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脂酰-酰基载体蛋白(fatty acyl-acyl carrier protein,acyl-ACP)是多种生物合成途径中的酰基供体。因供给限制,体外研究常用类似物acyl-CoA替代,而CoA部分和ACP有较大差异,限制了相关酶对底物识别的认识。因此稳定获得大量acyl-ACP是体外研究相关酶的催化机制及其代谢途径的关键。研究以holo-ACP和C4~C18链长脂肪酸为底物,在哈氏弧菌acyl-ACP合成酶(Vibrio harveyi acyl-ACP synthetase,VhAasS)催化下合成不同碳链长度的acyl-ACP;通过高效液相色谱(HPLC)方法,确定不同碳链长度acyl-ACP的合成产率。结果表明:碳链为C4~C14的acylACP产率均高于90.0%,16∶0-ACP产率为85.9%,18∶1-ACP产率仅为25.7%。通过加入Li+优化反应体系,16∶0-ACP、18∶1-ACP的产率达90.0%。进一步优化扩大反应体系可稳定获得20mg以上acyl-ACP;最后,把合成的acyl-ACP应用到甘油-3-磷酸酰基转移酶催化的反应体系中。不同链长acyl-ACP的规模化合成研究,为体外研究相关酶的催化机制提供重要基础。 相似文献
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【背景】作为临床最常见的非结核条件致病分枝杆菌,脓肿分枝杆菌(Mycobacteroides abscessus)因其天然、多耐药等特性成为目前临床治疗的一大挑战。作为分枝杆菌限制性营养元素——铁摄取的关键系统,分枝杆菌素(mycobactin,MBT)、羧基分枝杆菌素(carboxymycobactin,cMBT)与病原分枝杆菌的毒力、耐药等密切相关。【目的】丰富分枝杆菌MBT、cMBT结构数据,探究MBT在致病分枝杆菌起源过程中的演化规律。【方法】在MALDI-TOF-MS与FT-MS/MS解析脓肿MBT、cMBT结构的基础上,进一步开展其活性分析与生物合成基因簇比较基因组分析。【结果】虽然脓肿分枝杆菌MBT、cMBT母核修饰模式与海洋分枝杆菌最相似,R1、R2、R3、R5等位置的修饰完全相同,而且脂肪酸链均位于R4位置;但脂肪酸链长度不同[C10-17 (MBT)、C4-8 (cMBT)],为新结构。Fe-cMBT不仅以浓度依赖方式促进脓肿分枝杆菌生长,而且利用效率显著高于FeCl3,相关结果表明MBT-cMBT是脓肿分枝杆菌高效获取铁元素的关键系统。与MBT结构结果一致,mbt-1基因簇共线性分析及mbt-1、mbt-2系统发育分析结果均表明脓肿分枝杆菌与海洋分枝杆菌(M.marinum)亲缘关系最近,而非结核分枝杆菌(M.tuberculosis)或耻垢分枝杆菌(M.smegmatis) (基于16S rRNA基因序列分析)。进一步分析发现,M.marinum、M.tuberculosis、M.bovis等病原分枝杆菌脂肪酸链长度变化范围仅4 C,而M.abscessus、M.fortuitum、M.avium和M.smegmatis等条件致病与非致病菌的脂肪酸链长度变化范围为7-11 C,暗示MBT同系物脂肪酸链长度变化范围与分枝杆菌不同生活方式、环境之间可能存在关联。【结论】作为获取铁元素的关键系统,具有独特结构的脓肿分枝杆菌MBT-cMBT在致病、耐药等方面的作用及起源、演化规律值得深入研究。 相似文献
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海绵生物活性物质及海绵细胞离体培养 总被引:12,自引:0,他引:12
介绍了来自海绵的生物活性物质种类、分布及其潜在的应用价值。讨论了其作为抗癌、抗病毒、抗细菌等药用的生物活性物质及其相关的海绵种属 ;强调海绵生物活性物质的商业化和临床应用所面临的“供给短缺问题”。作为解决这一问题的途径之一 ,海绵细胞离体培养是最有前景的技术。讨论了海绵细胞离体培养技术的研究现状 ,存在的问题及未来的发展趋势。对我国海域的海绵生物活性物质的研究开发现状进行总结 ,强调海绵研究对开发具有我国自主知识产权的新药、新化合物的必要性及重要性 ,并提出进行研发的可能优先领域 相似文献
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【目的】研究湛江等鞭金藻(Isochrysis zhangjiangensis)由氮元素丰富至限制培养过程中脂质成分的变化。【方法】利用高效薄层色谱(HPTLC)分离分析微藻中脂质。【结果】随着培养基中营养物质的消耗,细胞逐渐处于胁迫状态,在这种状态下,细胞大量积累贮存脂质—甘油三脂(TAG),组成生物膜系统的单半乳糖甘油二脂(MGDG)、硫代异鼠李糖甘油二脂(SQDG)、磷脂酰甘油(PG)和磷脂酰胆碱(PC)含量降低,而游离脂肪酸(FFA)、甘油二脂(DAG)、双半乳糖甘油二脂(DGDG)、磷脂酰肌醇(PI)和磷脂酰乙醇胺(PE)则相对稳定。【结论】HPTLC可作为一种简便、可靠的微藻中脂质分离分析方法,为研究微藻油脂代谢途径以及甘油三脂(TAG)的调控积累提供有效手段。 相似文献
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【目的】基于突变藻株本身属性和意义出发,考察在两种常用培养方式下莱茵衣藻淀粉突变株(CC-4326)与野生型藻株(CC-137)在甘油酯中酰基随生长的变化差异,为进一步认识莱茵衣藻突变株提供参考信息。【方法】分别在柱状鼓泡式反应器和摇瓶中培养CC-4326和CC-137,比较两株藻在正常培养和氮胁迫培养状态下甘油酯中酰基相对含量和其在甘油三酯(TAG)含量的差异。【结果】正常培养状态下,CC-4326和CC-137中多不饱和酰基C16:4和C18:3相对含量占总酰基45%左右,CC-4326在两种培养方式下这两个酰基含量及变化无差别,而CC-137在摇瓶中培养二者相对含量增加幅度和含量均高于反应器。缺氮条件下两种藻株积累TAG,但程度不同,CC-4326在反应器中培养TAG含量达到CC-137的1.5倍,在摇瓶中培养含量与CC-137无显著差异,两株藻的甘油酯和TAG中C18:1含量显著增加,CC-4326在反应器中培养C18:1增加幅度大于摇瓶,比摇瓶培养更快速积累TAG。而CC-137在摇瓶中培养TAG含量与反应器接近,单不饱和酰基增加幅度却高于反应器,表明CC-137在摇瓶中培养比反应器更利于积累TAG。最终,CC-4326在光生物反应器中缺氮培养实现了TAG 12倍的增加。【结论】通过对淀粉合成抑制,与CC-137相比,缺氮光生物反应器培养条件下,CC-4326能够实现TAG的高效积累。 相似文献
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建立了乙醇发酵耦联微藻培养系统,研究了利用酿酒酵母Saccharomyces cerevisiae乙醇发酵副产CO2为碳源,培养富含淀粉的亚心形四爿藻Tetraselmis subcordiformis,作为乙醇发酵补充原料的可行性。在连续光照培养条件下,间歇式培养7 d,反应器中藻细胞密度达到2.0 g/L左右,胞内淀粉含量约45%。微藻细胞收集后,经超声处理和酶法水解,葡萄糖释放量为胞内淀粉总量的71.1%。S. cerevisiae发酵微藻生物质水解液生产乙醇,其得率达到理论值的87.6%。表明乙醇发酵耦联微藻培养可行,既减少了CO2向环境的排放,又收获了富含淀粉的微藻生物质作为乙醇发酵的补充原料,节省粮食类淀粉质原料的消耗。 相似文献
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通过将微藻细胞固定在平面多孔碳纸上,制备微藻光电极,并在三电极体系电解液中加入电子介体进行测试,可产生与光照同步的光电流响应。考察了不同固定化方法、不同微藻及不同电子介体的光电流响应,结果表明硅溶胶-凝胶法制备的光电极光电流响应最佳,且对于亚心形四爿藻、金藻、莱茵衣藻、蛋白核小球藻、聚球藻等 5 种微藻都适用,表明该制备方法对不同微藻具有较好的通用性。电子介体的研究表明苯醌及其衍生物由于氧还电位较高,具有较好的阳极光电流响应特性,而甲基紫精氧还电位较低,具有较好的阴极光电流响应。 相似文献
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【目的】克隆蓝藻集胞藻PCC 6803 SpPhaB和SpPhaE的编码基因并构建原核表达载体,优化培养条件以提高在大肠杆菌中可溶蛋白的表达量,筛选SpPhaB结晶条件,为PHB家族蛋白的结构与功能研究提供基础。【方法】克隆集胞藻PCC 6803 PHB合成途径的phaB、phaE基因,将phaB、phaE基因构建到表达载体pET28a中,优化IPTG浓度、诱导温度和诱导时间,提高在大肠杆菌BL21(DE3)中SpPhaB和SpPhaE可溶蛋白的表达产量,经Ni柱亲和层析纯化分别获得His-SpPhaB和His-SpPhaE蛋白,进一步筛选SpPhaB结晶条件。【结果】构建了pET28a-SpPhaB和pET28a-SpPhaE表达载体;优化获得SpPhaB可溶蛋白的最佳表达条件为:诱导温度37 °C、转速220 r/min、IPTG浓度0.1 mmol/L、诱导时间7 h;SpPhaE的可溶性蛋白最佳表达条件为:诱导温度25 °C、转速220 r/min、IPTG浓度0.5 mmol/L、诱导时间7 h,并获得了SpPhaB的结晶条件。【结论】构建了具有高效表达可溶的集胞藻PCC 6803 SpPhaB和SpPhaE的原核表达系统,并筛选优化了SpPhaB的结晶条件,为研究SpPhaB蛋白的结构及功能奠定了基础。 相似文献
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【背景】三角褐指藻作为生物燃料潜在的生产者,在胁迫条件下能通过改变其甘油酯组成来适应外部环境的变化,同时伴随着生物燃料原料甘油三酯(TAG)的积累,研究三角褐指藻甘油酯对氮胁迫的响应机制有利于深入认识TAG的积累过程。【目的】通过分析三角褐指藻在正常和氮胁迫条件下各类脂质含量及其脂肪酸成分的变化,揭示氮胁迫诱导积累的TAG酰基主要来源,以及在胁迫前生成的各极性甘油酯脂肪酸的去向,从而为进一步认识三角褐指藻对氮胁迫的响应机制提供新信息。【方法】利用高效薄层色谱结合气相色谱法分析三角褐指藻在正常和氮胁迫条件下的脂肪酸及甘油酯组分的变化。【结果】三角褐指藻在氮胁迫条件下TAG含量增加至57.8 mg/g时,总甘油酯含量几乎不变,但各甘油酯含量变化差异很大,表现为各极性脂含量显著降低。在此期间,各类甘油酯脂肪酸组成含量的变化表明,三角褐指藻TAG主要积累饱和及单不饱和脂肪酸,即16:0和16:1n7,分别以从头合成及原有极性脂转化为主,极性脂的部分二十碳五烯酸(EPA)作为酰基供体也向TAG发生了转化;此外组成极性脂的多不饱和脂肪酸16:2n4、16:3n4及EPA分解导致其含量显著下降。【结论】当氮胁迫诱导的三角褐指藻TAG含量为57.8 mg/g时,积累的TAG酰基中有48%来自从头合成,52%来自极性脂转化;而氮胁迫诱导所减少的极性脂酰基中有54%转化成TAG,46%发生了分解。 相似文献
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考察了8种含氮培养基对湛江等鞭金藻(I. zhanjiangensis)生长、PSⅡ活性、油脂及碳水化合物积累的影响。结果显示,当培养基中氮浓度为1.5 g/L,藻细胞的总脂肪含量和产量分别达到最高值为39.8 %和 0.92 g/L, 碳水化合物的含量为最低11.6 %;而当培养基中氮浓度为 0.016 g/L,藻细胞的总脂肪含量和产量分别达到最低值为21.1 %和0.16 g/L。而此时总碳水化合物含量最高达到44.4 %。同时线性拟合方程的结果表明培养基中NO3-的浓度与藻细胞的总脂含量呈较好的正相关性。因此,通过研究不同含氮水平的培养基实现了脂肪或碳水化合物产量的调控。 相似文献