Vc二步发酵一株新产酸菌的分子生物学特性

对最近分离到的一株能合成维生素C前体 - 2 -酮基 -L -古龙酸 (2 -KGA)的新产酸菌V6生物学和分子生物学特性进行了初步研究。该菌株为革兰氏阴性菌 ,细胞为短杆状 ,菌体大小为 0 .8- 1.0× 0 .4 - 0 .6 μm ,菌落为淡黄色 ,好氧 ,最适生长温度为 2 8～ 30℃ ,最适pH为 7.0～ 7.8,GCmol%含量为 5 3.1% ,不含质粒 ,能氧化葡萄糖、山梨醇和山梨糖合成 2 -KGA。 16SrDNA同源性分析发现 ,该产酸菌与以前报道的能合成 2 -KGA的三个属Ketogulonigenium属、Gluconobacter属和Acetobacter属的同源性分别是 98.9～ 99.3%、82～ 83%和 81～ 82 %。基于以上特性分析 ,该产酸菌在分类发育学上宜归为Ketogulonigenium属。     

植物化学通讯研究进展

 生物的信息传递是生命科学中引人入胜的研究领域之一,生物种间种内和个体内都存在着物理和化学等各种信息交流方式。植物种间种内是否通过物理信号进行通讯交流还是一个未知数,但邻近的同种或异种植物通过化学物质为媒介的通讯关系确是客观存在的。最近,愈来愈多的研究证明：许多陆生植物种可以合成并释放特定的次生物质,这些次生物质可以通过空气和土壤两种载体进行信息传递,尤其是在植物受到侵袭和寄生条件下。茉莉酮酸甲酯、水杨酸甲酯和乙烯等挥发性次生物质被确证为以空气为媒介进行植物种间和种内通讯的化学信号分子。植物根分泌的黄酮和氢醌等分子也可以经土壤媒介传递信息。由于在自然条件下植物根系分泌物的收集和活性信号分子的俘获及鉴定技术还未能突破,这增加了以土壤为媒介的植物种间和种内化学通讯关系研究的难度。但不论如何,植物的化学通讯是植物种间和种内交流的主要方式,植物间的化学通讯关系的研究还处于突破的前夜,这方面的任一研究成果都会引起世界性的关注。因此,破译植物种间和种内化学通讯密码具有重要的学术价值。     

乳腺癌蛋白质组学研究

乳腺癌是妇女中最常见的一种癌症,鉴定出与乳腺癌癌变相关的蛋白质以及病情发展过程中蛋白质的变化对揭示乳腺癌变机理及早期诊断是非常重要的。早在蛋白质组学这一概念提出以前,人们已应用2－维凝胶电泳技术（2DE）研究乳腺癌的癌变机理,且随着人类基因序列测序的完成,质谱的应用,以及生物信息学的引入,蛋白质组的研究获得了飞速发展,高通量的蛋白质组研究以及新的技术如激光捕获显微切割（LCM）,表面加强激光解吸／电离飞行时间质谱（SELDI－TOF）,蛋白质阵列,组织阵列等蛋白质组学技术已被用于乳腺癌研究并获得了很快速的发展。乳腺癌蛋白质组学研究已经鉴定了一些具有诊断潜能的生物分子靶标和信号传导因子。介绍了乳腺癌蛋白质组学研究中所使用的最新研究方法和研究进展。     

RNA的二级结构在动物分子系统学研究中的应用

作为一类重要的信息和功能分子,RNA在分子系统学研究中有着特殊的重要作用。RNA除了其一级结构以外,其二级结构亦可用于同源性比较。由于高级结构与功能的关系更为密切,比较的结果可以揭示一些在一级结构比较中难以发现的现象。     

用重组大肠杆菌JM109（pKST11）转化苯生产顺-1,2-二羟基-3，5-环己二烯

顺-1,2-二羟基-3,5-环己二烯（简称DHCD）是航天业,电子工业,医药业以及精细化工业上重要的手性化合物,利用重组E.coli JM109（pKST11）,采用适时监测发酵过程中全细胞甲苯双加氧酶（Toluene dioxygenase,TDO）活性的方法,研究了发酵生产DHCD工艺中的重要影响因子IPTG以及底物苯的供给方式对DHCD产量的影响,研究结果表明：（1）发酵初期利用IPTG诱导TDO的表达,不利于细胞生长,在对数生长中期（6或8h）,采用0.5mmol/L IPTG即可诱导出TDO的最高表达。（2）发酵液中的苯对全细胞甲苯双加氧酶（TDO）的活性有抑制作用,而利用液体石蜡作为缓释剂进行两相法发酵则降低了苯的毒害,明显提高了DHCD的产量。当采用传统的通气供苯方法,DHCD的产量仅有7.5g/L;批式添加液体石蜡与苯的混溶物使DHCD的产量提高到22.6g/L,是通气供苯法的3倍;而采用流加的方式添加液体石蜡与苯的混溶物使DHCD的产量进一步提高到36.8g/L,是通气供苯法的5倍,证明通过发酵工艺的优化可以解决苯的毒害与苯作为反应底物在水相中需要一定浓度之间的矛盾,获得较好的转化结果。     

用重组大肠杆菌JM109(pKST11)转化苯生产顺-1,2-二羟基-3,5-环己二烯

顺-1,2-二羟基-3,5-环己二烯（简称DHCD）是航天业、电子工业、医药业以及精细化工业上重要的手性化合物。利用重组E. coli JM109 (pKST11),采用适时监测发酵过程中全细胞甲苯双加氧酶（Toluene dioxygenase,TDO）活性的方法,研究了发酵生产DHCD工艺中的重要影响因子IPTG以及底物苯的供给方式对DHCD产量的影响。研究结果表明：（1）发酵初期利用IPTG诱导TDO的表达,不利于细胞生长,在对数生长中期（6或8h）,采用0.5mmol/L IPTG即可诱导出TDO的最高表达。（2）发酵液中的苯对全细胞甲苯双加氧酶(TDO)的活性有抑制作用,而利用液体石蜡作为缓释剂进行两相法发酵则降低了苯的毒害,明显提高了DHCD的产量。当采用传统的通气供苯方法,DHCD的产量仅有75 g/L;批式添加液体石蜡与苯的混溶物使DHCD的产量提高到226 g/L,是通气供苯法的3倍;而采用流加的方式添加液体石蜡与苯的混溶物使DHCD的产量进一步提高到368 g/L,是通气供苯法的5倍。证明通过发酵工艺的优化可以解决苯的毒害与苯作为反应底物在水相中需要有一定浓度之间的矛盾,获得较好的转化结果。     

A型γ氨基丁酸受体结构及其有关药物

A型γ氨基丁酸(GABAA)受体是中枢神经系统内最重要的抑制性神经递质GABA的受体,是配体门控离子通道超家族成员之一。本文对国内外有关GABAA受体的结构与功能的关系以及与其相互作用的有关药物进行了讨论。     

饲养条件对黄粉虫幼虫生长及存活的影响

采用5因素2次正交旋转组合设计,以黄粉虫幼虫饲养过程中饲养温度(X1)、相对湿度(X2)、虫粪筛除频率(X3)、饲养密度(X4)以及饲料含水量(X5)5因素为参试因素,考查它们对黄粉虫高龄幼虫的生长及存活的影响,建立并进行了简化得到了以黄粉虫幼虫增重率及死亡率为目标函数的回归模型：Y增＝127．5079 18．6559x5 2．7894x3x4-2．3854x3x5-3．0594x1^2 1．824lx3^2-3．8559x5^2;y死＝1．7459 0．4l08x1 0．0975x2 0．9025x4 0．3442x5 0．0834x1^2 0．3060x4^2-0．2623x5^2。分析结果表明：影响黄粉虫幼虫生长后期增重及死亡的主要因素分别为饲料含水量和饲养密度;饲料含水量和温度对黄粉虫增重有着重要的影响,饲养密度、温度、饲料含水量对黄粉虫的死亡有着重要的影响,其影响均达1％或5％显著水平;推荐的饲养条件为：温度24—27℃、相对湿度64％一70％、筛粪频率2—4d／次、饲养密度0．42-0．49g／cm^2、饲料含水量l3．48％-l7．48％。     

水杨酸作用下东北红豆杉细胞的二维凝胶电泳分析

东北红豆杉悬浮培养体系中加入适量浓度的水杨酸,染色结果表明,水杨酸可以增加细胞膜通透性,并可诱导部分细胞发生核凝集或核碎裂。提取细胞染色体DNA进行琼脂糖凝胶电泳,发现染色体DNA发生了部分降解。应用蛋白质双向凝胶电泳技术,研究了水杨酸处理后东北红豆杉细胞发生应激反应过程中蛋白质的表达情况,分析了处理细胞与正常细胞的蛋白质组差异,发现在水杨酸处理48h后的样品中有7个蛋白质差异点,而且有6个蛋白点仅在对照中检测到。结果表明,外加水杨酸改变了东北红豆杉细胞的基因表达,抑制部分蛋白合成的同时也合成了部分新蛋白质,这些蛋白可能与水杨酸的作用有关。     

重组大肠杆菌合成聚(3-巯基丙酸)和聚(3-羟基丁酸-3-巯基丙酸)的研究

利用Clostridium acetobutylicum的丁酸激酶基因 (buk) 和磷酸转丁酰基酶基因(ptb),以及Thiocapsa pfennigii的PHA合成酶基因,设计了一条能够合成多种聚羟基烷酸的代谢途径,用构建的质粒转化大肠杆菌,获得了重组大肠杆菌菌株.前期的研究表明,在合适的前体物条件下,该重组大肠杆菌能够合成包括聚羟基丁酸、聚(羟基丁酸-戊酸)等多种生物聚酯[Liu and Steinbüchel, Appl. Environ. Microbiol. 66739-743].利用该重组大肠杆菌,通过生物催化作用合成了3-巯基丙酸的同型共聚酯,同时利用该重组大肠杆菌还获得了含3-巯基丙酸单体的多种异型共聚物.实验首先研究了3-巯基丙酸对大肠杆菌生长的影响,在此基础上优化了培养过程中添加3-巯基丙酸的时机和浓度,结果表明,在实验的条件下,细胞合成聚(3-巯基丙酸)可达6.7%(占细胞干重),合成聚(3-羟基丁酸-3-巯基丙酸)(分子中3-巯基丙酸3-羟基丁酸=31)可达24.3%.实验进一步研究了同时或分别表达以上3个基因的重组大肠杆菌合成聚合物的能力,结果表明只有当3个基因同时表达时才能合成聚合物,说明3个基因对合成过程是必须的,从而表明了合成途径是按照设计的路线进行的.还通过GC/MS、GPC、IR等手段对合成的化合物进行了定性的研究.聚(3-巯基丙酸)或聚(3-羟基丁酸-3-巯基丙酸)等聚酯属于一类新型生物聚合物,它在分子骨架中含有硫酯键,不同于聚羟基烷酸酯的氧酯键,从而具有显著不同的物理、化学、光学等性质和具有重要的潜在应用价值.