固定化酶法手性转化右旋磷霉素的初步研究

研究确定沙门柏干酪青霉菌（Penicillium camemberti）2221能够产生手性转化右旋磷霉素的酶,以及以海藻酸钠为载体固定化酶转化的最适条件。以海藻酸钠为载体,分别考察了海藻酸钠浓度、氯化钙浓度、海藻酸钠和酶用量的体积比、固定化时间等条件,以及固定化酶的最适反应pH、最适反应温度和反复利用的稳定性等。结果表明,最优固定化条件是3.0%（质量与体积比）海藻酸钠、3.0%（质量与体积比）氯化钙、酶液（浓缩20倍）和3.0%（质量与体积比）海藻酸钠溶液的体积比为1 2、固定化时间为6 h。固定化酶的最适温度为37℃,最适pH为6.2,转化率为14.3%,连续反应4次后转化率为最初的57.57%。利用海藻酸钠包埋固定化沙门柏干酪青霉菌产生的手性转化右旋磷霉素的酶,能够连续转化生成左旋磷霉素,提高酶的利用效率,延长使用时间,具有进一步研究开发的价值。     

天然产物中五元杂环生物合成过程的研究进展

五元杂环是指一类含有除碳以外的杂原子的五元环有机化合物,可分为含有一个杂原子的杂环和含有两个杂原子的五元杂环。杂原子通常为氮原子、氧原子或硫原子,在成环时符合休克尔(Hückel)规则,具有芳香性。五元杂环以独特的生物学特性和参与氢键相互作用的能力,成为天然化合物发挥活性功能的重要基团。五元杂环在不同的生物合成途径中有多种环化过程,其前体可以是天然氨基酸、乙酸及乙酰辅酶A等多种形式。将从吡咯、恶唑和噻唑三种五元杂环入手,以代表性化合物为例,对其在生命体中生物合成过程的成环过程进行探讨,为组合生物合成和未知化合物中五元杂环成环过程的研究提供参考。     

人参皂苷F1转化菌株的原生质体诱变育种

菌核青霉2246(Penicillium sclerotiorum)能够将人参皂苷Rg1转化为人参皂苷F1.以此菌为出发菌株,进行原生质体制备和再生的研究,确定原生质体的最佳形成条件:菌丝体培养24 h,用5 mg/mL溶壁酶、5mg/mL纤维素酶和5 mg/mL蜗牛酶的混合酶液进行酶解,以0.8 mol/L的KCI作为渗透压稳定剂,31℃水浴振摇2h.并对形成的原生质体进行亚硝基胍复合紫外线照射诱变,结果得到1株转化率显著提高、遗传性能稳定的诱变株( NU-1),其转化率由16.7％提高到30.5％.     

磷脂酰丝氨酸制备的研究进展

磷脂酰丝氨酸具有改善记忆和认知能力、防治老年痴呆症、抑郁症及缓解精神头力等作用,目前在国外被用作营养补克剂广泛应用于保健食品中.着重从提取法和酶转化法2个方面综述了磷脂酰丝氨酸的制备方法,同时通过对国内外磷脂酰丝氨酸消费现状的调查,对其在食品、药品、保健品方面的应用前景进行了展望.     

混菌发酵中与普通生酮基古龙酸菌产2-酮基-L-古龙酸相关功能蛋白的研究

目的:在混菌发酵中,筛选与小菌产2-酮基-L-古龙酸(2-KGA)相关的功能蛋白,并分析蛋白表达量的变化与产2-KGA的关系,寻找影响菌体代谢效率的关键性因素。方法:利用蛋白质组学技术,依据小菌产酸曲线,筛选与小菌产2-KGA有一定相关性的蛋白质,并利用生物信息学数据库,分析其改变与小菌代谢的关联。结果:获得了分辨率和重复性均良好的凝胶蛋白图谱,筛选出与小菌生产2-KGA密切相关的8个蛋白。结论:小菌产2-KGA强度与小菌体内抗氧化蛋白表达水平及糖代谢、能量代谢系统密切相关,推测有活性细胞色素C的含量可能为小菌产2-KGA的限制性因素。     

基因工程手段提高磷脂酰丝氨酸合成酶活性的研究

为了提高目的蛋白磷脂酰丝氨酸合成酶(PSS)的表达,使用rTaq酶从E coli K12总DNA中PCR扩增获得磷脂酰丝氨酸合成酶基因片段,将其重组于高效表达载体pET28b质粒,转入相应表达菌株进行表达,收集菌体超声破碎获得含PSS的粗酶液,使用两相反应体系进行生物转化,HPLC-ELSD手段进行酶活检测。结果显示,重组菌株中PSS的酶活力比对照有所提高,同时获得酶活力提高的突变基因pssE210G。将突变基因重组于更高效的表达载体pBAD-MCS,转入相应宿主菌株表达。结果显示E.coli TOP10(pBAD-MCS-pss)表达的酶活性明显优于E.coli BL21(pET28b-pss)中表达的酶活性。以上实验结果表明,将目的基因重组于高效表达质粒有助于提高酶活力;组合到不同的表达质粒,酶活提高程度不同;磷脂酰丝氨酸合成酶基因第73位氨基酸发生突变,对其酶结构和酶活力有直接的影响。     

PSS定点突变及酶活研究

磷脂酰丝氨酸可在磷脂酰丝氨酸合成酶(PSS)催化下由磷脂酰胆碱和L-丝氨酸生成。通过生物信息学手段对磷脂酰丝氨酸合成酶蛋白质结构进行解析和研究分析,获得2个可突变位点F139和P272,通过Overlap PCR法进行定点突变,测定突变序列,并进行酶活测定。结果显示,PSS位点F139突变为L139、M139,位点P272突变为A272,能提高酶活力,说明蛋白质结构解析结合氨基酸定点突变技术,可以改善重组酶的活力。