嗜热厌氧菌Caldicellulosiruptor sp. F32中降解β-1,3-1,4葡聚糖水解酶的协同性分析及糖基化对F32EG5热稳定性影响

【目的】通过研究来自极端嗜热厌氧菌Caldicellulosiruptor sp. F32中3个可降解β-1,3-1,4葡聚糖(β-葡聚糖)的糖苷水解酶,解析其在降解β-葡聚糖过程中协同作用,以及异源表达的糖基化修饰对β-葡聚糖酶F32EG5热稳定性的影响,为该系列水解酶的应用提供考据。【方法】通过大肠杆菌异源表达β-葡聚糖酶F32EG5和Lam16A-GH,以及β-葡萄糖苷酶BlgA,利用DNS、TLC等方法检测其在β-葡聚糖降解过程中的协同性及底物耐受能力。随后,利用毕赤酵母对F32EG5进行异源表达,以及对糖基化修饰的p-F32EG5进行酶学对比。【结果】β-葡聚糖酶F32EG5和Lam16A-GH单独作用于底物时,水解产物不同。但混合使用时,低聚合度寡糖的比例增加。β-葡萄糖苷酶BlgA分别与F32EG5和Lam16A-GH复配时,均展示出良好的协同效应和底物耐受能力。此外,利用毕赤酵母异源表达的p-F32EG5,没有明显改变其最适pH和最适温度,但在超高温下(80–90°C)的热稳定性和催化效率相对于未被糖基化的F32EG5提高2倍以上。【结论】葡萄糖糖苷水解酶BlgA分别与β-葡聚糖酶F32EG5、Lam16A-GH复配,在水解β-葡聚糖过程中表现出良好的协同性和底物耐受能力,同时毕赤酵母异源表达的糖基化修饰能提高在超高温环境下的热稳定性能,有利于酶制剂生产造粒过程中的酶活保留,从而使F32EG5具备应用化潜力。     

鹰嘴豆芽素A糖苷类衍生物的合成及其结构表征

为了改善鹰嘴豆芽素A代谢稳定性,提高其生物利用度,本文以乙酰溴代糖和鹰嘴豆芽素A为原料,采用相转移催化法在鹰嘴豆芽素A 7位羟基处引入糖苷,合成12个鹰嘴豆芽素A糖苷类衍生物,方法简单,条件温和,产率较高。产物结构通过1H NMR、13C NMR、IR和ESI-MS分析确认,为进一步对其进行生物活性研究奠定了基础。     

糖苷内切酶法合成带有均一糖链的糖蛋白和糖肽

糖基化作用是真核生物蛋白翻译后修饰的重要环节,糖链对于蛋白质的结构和功能有重要影响。目前,合成带有均一糖链的糖蛋白和糖肽的策略主要有:(1)利用糖基化的氨基酸进行固相或液相合成。(2)将氨基化的寡糖链直接与预先合成的带有糖基化位点的多肽相结合。(3)利用糖基转移酶和糖苷酶的化学酶法合成策略。以上三种方法,都有各自的优点和不足。相对而言,利用微生物来源的β-N-乙酰氨基葡萄糖苷内切酶(ENGase)合成策略是目前发展较快且更具实践意义的方法。糖苷内切酶法合成策略的研究进展包括:(1)ENGase催化机制的研究。(2)糖基供体的研究。(3)ENGase突变体的研究。(4)糖苷内切酶法的应用。     

里氏木霉(Trichoderma reesei)分泌组的预测及分析

[目的]里氏木霉是一种重要的产纤维素酶工业用菌种,研究其分泌组特性具有现实意义.[方法]应用生物信息学方法对里氏木霉基因组中9997个开放阅读框(ORF)所编码的氨基酸序列进行了分析,获得了294条可能的分泌蛋白序列,并且按功能对其进行了分类,同时用搜索模体的方法在未知功能的序列中找到具有关键模体的序列,初步确定其潜在的功能.对获得的分泌蛋白的信号肽序列进行了分析.[结果]里氏木霉分泌组中有188种水解酶,包括114种糖苷水解酶、42种蛋白水解酶和11种脂类水解酶等;在糖苷水解酶中包括已报道的22种纤维素酶和15种几丁质酶等,以及30条具有潜在纤维素酶功能的蛋白序列.信号肽序列分析结果表明其同源性较低,而在信号肽酶切位点附近则相对保守.[结论]通过该预测和分析开拓了里氏木霉的研究空间,为今后的研究奠定了理论基础.     

一组纤维素分解菌复合系NSC-7的酶活表达特性

为了揭示一组具有降解纤维素和林丹双重功能的细菌复合系NSC-7的降解活性, 本文对该菌系的分解能力、纤维素酶活性和半纤维素酶活性进行测定.结果表明,NSC-7在14d内,可降解稻秆干重的73.6%,其中降解纤维素82.1%,半纤维素58.2%,木质素5.4%.用广泛采用的酶活测定方法测定了4种纤维素酶和半纤维素酶活性,在培养的第8天,内切酶、总纤维素酶、外切酶和B.糖苷酶活性都达到最大值,分别为4.48U/mL、7.51U/mL、15.83U/mL和25.78U/mL.在培养的第5天,半纤维素酶活性达到最高值为280.9U/mL,其平均值比纤维素酶活性高43.71倍.     

右旋糖苷蔗糖酶基因的克隆及其序列分析

以筛选的肠膜明串珠菌的基因组为模板,通过聚合酶链式反应(PCR)分别扩增得到右旋糖苷蔗糖酶的基因片段dsr1和dsr2,将基因片段克隆到pUC19载体上并对基因片段组装得到完整基因序列dsrx,通过限制性酶切分析和核苷酸序列分析鉴定,dsrx的序列全长为4,566bp,编码1,522个氨基酸,与GenBank中已注册的U81374核苷酸序列同源性达99％,推导的氨基酸序列与其序列同源性达98．49％。     

右旋糖苷蔗糖酶基因的克隆及其序列分析*

以筛选的肠膜明串珠菌的基因组为模板,通过聚合酶链式反应(PCR)分别扩增得到右旋糖苷蔗糖酶的基因片段dsr1和dsr2,将基因片段克隆到pUC19载体上并对基因片段组装得到完整基因序列dsrx,通过限制性酶切分析和核苷酸序列分析鉴定,dsrx的序列全长为4,566bp,编码1,522个氨基酸,与GenBank中已注册的U81374核苷酸序列同源性达99%,推导的氨基酸序列与其序列同源性达98.49%。     

1株新分离的人两歧双歧杆菌耐药性研究

目的研究新分离的人两歧双歧杆菌对11种抗生素的耐药性。方法采用琼脂扩散纸片法测定人两歧双歧杆菌对11种抗生索的敏感性,通过在双歧杆菌培养基中添加不同浓度的抗生素来确定MIC值。结果该菌株对β-内酰胺类、大环内脂类和利福平非常敏感．对氨基糖苷类、黄胺类表现出较强抗性。结论该菌株对11种抗生索的药物敏感性与国内外其他文献所报道的结果一致。但该菌株带有一22kb大小的天然质粒。需进一步研究质粒与其耐药性的关系。     

GC-MS分析甜菊叶的挥发性成分

甜菊(Stevia rebaudianum Bertohi)叶经固相微萃取(SPME)和同时蒸馏萃取(SDE),用气相色谱/质谱法(GC-MS)检测其挥发性成分.从甜菊叶中共检出101种化学物质,其中从SPME萃取物中检出67种,SDE萃取物中检出80种,二者共有组分46种.主要成分为反式-α-香柠檬烯、β-蒎烯、石竹烯氧化物、匙叶桉油烯醇、橙花叔醇等,其主要成分与菊科(Compositac)其他植物的明显不同.     

植物中棉子糖系列寡糖代谢及其调控关键酶研究进展

棉子糖系列寡糖代谢与植物生长发育、逆境胁迫、种子耐贮性及脱水耐性等关系密切.棉子糖系列寡糖的合成从棉子糖的合成开始,由半乳糖苷肌醇上的半乳糖基的转移依次生成棉子糖、水苏糖、毛蕊花糖等.寡糖代谢是一个复杂的调控体系,其中肌醇-1-磷酸合成酶、肌醇半乳糖苷合成酶、蔗糖合成酶、棉子糖合成酶、水苏糖合成酶和毛蕊花糖合成酶等参与了棉子糖系列寡糖的生物合成过程.本文对植物中棉子糖系列寡糖的代谢及其重要调控酶的特性、功能及分子生物学研究进展进行综述.