松叶猪毛菜NADP-苹果酸酶基因家族及启动子克隆分析北大核心CSCD

NADP-苹果酸酶(NADP-ME)是C_(4)植物的关键光合酶,在生物和非生物胁迫中发挥了重要的作用。为了进一步研究该酶编码基因的功能,该研究以典型荒漠C_(3)-C_(4)中间型植物松叶猪毛菜为研究对象,在克隆得到NADP-ME家族基因序列的基础上,研究其表达部位及在非生物胁迫下的表达模式,并克隆其启动子序列分析响应非生物胁迫的元件差异。结果表明:(1)成功获得松叶猪毛菜3个NADP-MEs,命名为SaNADP-ME1、SaNADP-ME2和SaNADP-ME4,CDS序列长度分别为1755、1758和1941 bp。(2)SaNADP-ME1主要在根中表达,SaNADP-ME2和SaNADP-ME4主要在叶中表达;在ABA、NaCl、NAHCO_(3)和PEG_(6000)胁迫下松叶猪毛菜幼苗中3个NADP-MEs均可被诱导表达,且SaNADP-ME2和SaNADP-ME4的响应表达模式相似。(3)成功克隆得到SaNADP-ME1、SaNADP-ME2和SaNADP-ME4启动子区域2351、1655和2887 bp。生物信息学分析发现它们都含有基本启动子元件以及响应外界刺激的元件。     

TMEM16A：一种钙离子激活的氯离子通道北大核心CSCD

钙激活氯通道(calcium-activated chloride channels,CaCCs)是一类在多种细胞中广泛表达的氯离子通道,介导一系列重要的生理功能。TMEM16A(transmembrane protein 16A)于2008年被确认为CaCCs的分子身份之一。TMEM16A在多种病理生理过程中发挥重要的作用,如卵母细胞多重受精、分泌上皮细胞的液体分泌、平滑肌收缩、神经元兴奋、膜电位调节、感官信号传导以及肿瘤的发生和细胞迁移。近年来,TMEM16A在病理生理学中的作用及其在疾病治疗中的药靶地位受到高度重视。本文对TMEM16A研究的最新进展进行综述。     

ECT 6和ECT 7调控拟南芥开花时间的研究北大核心CSCD

m^(6)A修饰是mRNA上含量最丰富的一种修饰,调控mRNA的命运决定。YT521-B同源性(YTH)结构域蛋白是一类典型的m^(6)A“阅读器”,能识别并结合m^(6)A,完成基因的转录后调控。为了探究拟南芥YTH结构域蛋白ECT6和ECT7的功能及其分子机制,该研究对ect 6、ect 7和ect 6 ect 7双突变体进行基因型和半定量PCR鉴定及开花表型观察,通过细胞学观察分析ECT6和ECT7的亚细胞定位,并采用qRT-PCR检测开花关键基因的表达量。结果显示:(1)ECT 6基因组包含5个外显子和4个内含子,ect 6突变体分别插入在ECT 6基因的第3和第5外显子;ECT 7基因组包含6个外显子和5个内含子,ect 7突变体分别插入在ECT 7基因的第4和第6外显子。(2)突变体ect 6和ect 7均为完全敲除的功能缺失突变体,在长日照下二者均表现出开花提前和叶片数减少。(3)在长日照和短日照下ect6 ect7双突变体均表现出开花提前和叶片数减少。(4)开花抑制基因FLC和成花素基因FT是关键的开花调控因子,qRT-PCR分析结果显示,在ect 6 ect 7双突变体中,FLC的表达水平降低,FT的表达水平升高,且春化通路基因VIN 3、VRN 2、VRN 5和自主通路基因FVE的表达水平也显著升高。(5)ECT6和ECT7均定位于细胞核和细胞质中。     

应用于miRNA靶标检测的双荧光素酶报告载体的构建及鉴定北大核心CSCD

以牙鲆空通气孔同源框2基因(empty spiracles homeobox 2,emx2)为例,构建包含emx2 3'UTR区的野生型和突变型双荧光素酶重组报告表达载体,以期应用于mi RNA靶标的检测。利用Trizol法提取牙鲆成鱼精卵巢混合组织总RNA,参照已克隆出来的emx2基因c DNA序列,设计并合成emx2 3'UTR片段的引物并进行PCR扩增,将得到的基因片段和psi CHECK-2载体双酶切后,用T4 DNA Ligase酶进行连接反应,并转化入DH5α感受态细胞,筛选后得到野生型重组质粒;同时采用定点诱变法对emx2基因进行体外定点诱变并采用同样的方法形成突变型重组质粒。对野生型和突变型重组质粒进行双酶切、琼脂糖凝胶电泳鉴定及测序分析。成功克隆了emx2 3'UTR区,并将emx2 3'UTR区的mi RNA靶点序列GACTTGA突变为AGTCCAG,成功构建了野生型和突变型包含emx2 3'UTR区的mi RNA靶标检测载体。通过RT-PCR、基因重组及定点诱变技术成功构建了应用于mi RNA靶标验证的野生型和突变型双荧光素酶报告载体psi CHECK-emx2-3'UTR和psi CHECK-mutated-emx2-3'UTR。     

四种草本花卉的染色体核型分析北大核心CSCD

采用常规制片方法对4种草本花卉的染色体数目、核型等进行了研究。结果分别为石竹(Diranthus chinensis)染色体数2n=14,核型公式为K(2n)=14=12 m+2 sm,其核型为"1A";裂叶花葵(Lavatera trimestrisLinn.)染色体数2n=14,核型公式为K(2n)=14=6 m+8 sm,核型为"2A";观赏椒(Capsicum frutescans)染色体数2n=24,核型公式K(2n)=24=24 m,核型为"1B";凤仙(Impatiens balsamina)染色体数2n=14,核型公式为K(2n)=2x=14=10 m+4 sm,核型为"1B"。此4种植物的染色体核型均为首次报道,可为花卉的良种选育和分类提供必不可少的依据。     

抗糖尿病新药(D-Ser2)Oxm拮抗淀粉样β蛋白细胞毒性的神经保护效应观察北大核心CSCD

淀粉样β蛋白(amyloidβ-protein,Aβ)在脑内的沉积及其神经毒性是阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease,AD)的主要原因之一,目前仍缺乏拮抗Aβ的有效药物。最新报道表明,一种新的抗糖尿病药物(D-Ser2)Oxm不仅可以改善2型糖尿病(T2DM)大鼠的血糖和胰岛素水平,也具有促进皮层和海马神经元及其突触发生的效应。然而,(D-Ser2)Oxm是否能拮抗AD时Aβ所致的细胞损伤仍缺乏实验依据。本研究在培养原代大鼠海马神经细胞基础上,通过细胞活性和早期凋亡测定、细胞内钙成像以及线粒体膜电位检测,研究了(D-Ser2)Oxm对Aβ1-42所致细胞毒性的拮抗效应。结果显示,与单独给予Aβ1-42处理的细胞相比,(D-Ser2)Oxm+Aβ1-42处理组的细胞活力明显提高,而加入GLP-1受体抑制剂exendin(9-39)后,细胞活力则显著下降;(D-Ser2)Oxm可有效拮抗Aβ1-42导致的细胞凋亡,并使凋亡相关蛋白caspase3含量显著降低;(D-Ser2)Oxm处理还有效阻止了Aβ1-42引起的海马细胞内钙水平升高、线粒体膜电位去极化以及糖原合成酶激酶-3β(glycogen synthase kinase-3β,GSK-3β)(Y216)的活化。以上结果表明,(D-Ser2)Oxm可能是通过激动GLP-1受体对抗Aβ1-42的神经毒性,并且这种保护效应可能与细胞内钙稳态调节和线粒体膜电位稳定有关。     

四种中药单体选择性抑制环氧合酶-2活性的评价北大核心CSCD

为研究COX-2与中药抗肿瘤多药耐药的相关性,通过体外酶反应筛选实验,测定姜黄素、青藤碱、牡荆素、芹菜素对环氧合酶-1(COX-1)、环氧合酶-2(COX-2)的活性抑制作用,使用选择性指数(COX-1的IC50/COX-2的IC50)评价其COX-2活性的选择性,该实验结果显示:这四种物质对COX-2选择性指数依次为:牡荆素128. 71、姜黄素16. 24、芹菜素8. 45、青藤碱3. 55。并首次用分子对接相关数据中对接分子的对接内能及其与分子酶结合能差异性大小比较,评价了这四种物质对COX-2选择性活性,所得分子选择性结果与体外酶反应实验结果相吻合。从抑制活性和对COX-2选择性指数综合评价,牡荆素为较优化合物,可作为新的对COX-2有更高选择性活性的先导化合物。     

环境胁迫下HOG-MAPK途径对真菌毒素形成的调控机制北大核心CSCD

真菌为了适应在生长侵染食品、饲料等农产品的过程中所面临的各种环境胁迫的考验,包括热胁迫、氧化胁迫、渗透压胁迫、紫外胁迫等,进化出一套高渗透性甘油促分裂原活化蛋白激酶(high osmolarity glycerol mitogen-activated protein kinase,HOG-MAPK)途径。该途径对真菌的生长发育、真菌毒素的产生和致病性都具有重要影响。HOG-MAPK途径共有两个分支,其中SLN1分支相比另一分支(SHO1分支)具有较为敏感的渗透压胁迫感应能力,能在高渗压和高盐浓度下进行渗透压胁迫反应。SHO1分支参与多种信号感应传导,比如氧化胁迫、热胁迫等。本文综述了真菌HOG-MAPK途径中关键基因sln1、sho1、ste11、ssk2、pbs2和hog1在应对渗透压胁迫、氧化胁迫等不同环境胁迫时所发挥的功能,说明HOG-MAPK途径可以响应多种环境信号,并参与调控黄曲霉、赭曲霉等致病真菌的生长和黄曲霉毒素(aflatoxin)、赭曲霉毒素(ochratoxin)等真菌毒素的产生。在不同环境胁迫下,HOG-MAPK途径对真菌毒素调控机制的研究可为食品和饲料等农产品真菌毒素的防控提供理论基础和指导方向。     

大叶紫珠中得到的一个新苯丙素类衍生物（英文）北大核心CSCD

采用硅胶、ODS和葡聚糖凝胶LH-20柱层析方法,从大叶紫珠(马鞭草科)70%乙醇提取物的乙酸乙酯萃取部位得到一个新的苯丙素类衍生物。采用包括电喷雾离子化高分辨质谱和一维、二维核磁共振等多种光谱学手段鉴定该化合物结构为2-甲氧基对苯二酚-4-O-[(5-O-反式-咖啡酰)-β-D-呋喃芹菜糖]-(1→2)-β-D-吡喃葡萄糖苷。     

Janus激酶3通过影响钙池操纵性钙通道促进乳腺癌细胞的迁移北大核心CSCD

本研旨在探讨Janus激酶3 (JAK3)对乳腺癌细胞迁移能力的影响以及其作用机制。利用si RNA (si JAK3)沉默乳腺癌MCF-7细胞JAK3的表达,用划痕实验检测细胞迁移能力,用荧光钙成像技术检测钙池操纵性钙通道(store-operatedcalcium channel,SOCC)活性,用Westernblot和RT-PCR检测钙池操纵性钙内流(store-operatedcalciumentry,SOCE)过程中的重要分子Orai1和STIM1表达水平。结果显示,SOCC抑制剂2-APB对MCF-7细胞的迁移能力有抑制作用。si JAK3转染可显著抑制MCF-7细胞的迁移能力,降低SOCC活性,下调Orai1和STIM1的m RNA和蛋白表达水平。在JAK3沉默细胞中过表达Orai1或STIM1,可使MCF-7细胞迁移力恢复。上述结果提示,JAK3通过影响SOCC促进乳腺癌细胞的迁移。     

一种制备poly(Ⅰ)·poly(C)-滤纸的新方法

poly(1)·poly(C)-滤纸是一种亲和材料,可以用来吸附与双链核酸有亲和力的酶或蛋白。本文介绍用对-β硫酸酯乙砜基苯胺为活化剂制备poly(I)·poly(C)-滤纸的方法。poly(I)·poly(C)的结合容量为10—35μg/cm~2,用来吸附兔网织红细胞裂解液中2’-5’A合成酶效果良好。在一定范围内,酶活与被吸附裂解液量呈线性关系,说明可以用来定量检测未知样品中与poly(I)·poly(C)有亲和力的酶。poly(I)·poly(C)-滤纸在-20℃保存四个月亲和能力不变。本方法与文献报道的方法相比,操作简便试剂易得。     

奥司他韦对我国A(H3N2)亚型流感病毒红细胞凝集和抑制试验的影响

比较加入神经氨酸酶抑制剂奥司他韦(Oseltamivir)对我国A(H3N2)亚型流感病毒红细胞凝集(Hemagglutination,HA)和凝集抑制(Hemagglutinin inhibition,HI)试验结果的影响,以期获得病毒更真实的HA和抗原性变异分析结果。选择2014年10月-2015年5月在中国大陆分离的395株A(H3N2)亚型流感病毒,在HA及HI试验中加入神经氨酸酶抑制剂Oseltamivir,对实验结果进行比较分析,根据HA试验,挑选其中部分毒株进行基因组测序,比较NA氨基酸位点变异情况。在HA试验中加入神经氨酸酶抑制剂Oseltamivir后,44.8%的毒株HA滴度未改变;43.8%的毒株HA滴度下降,仅有11.4%的毒株HA滴度升高。加入Oseltamivir后,与A/TX/50/2012鸡胚株抗原性类似的毒株的比例高于未加入Oseltamivir时,与A/SZ/9715293/13细胞株抗原性类似的毒株的比例低于未加入Oseltamivir时类似株的比例,统计学分析有显著性差异。以A/TX/50/2012细胞分离株和A/SZ/9715293/133鸡胚分离株作为参考病毒,Oseltamivir对实验结果的影响无显著性差异。挑选19株A(H3N2)亚型流感毒株进行基因组测序,进行NA蛋白氨基酸位点分析,与A/TX/50/2012鸡胚分离株相比加入20nM Oseltamivir后,滴度降低超过4倍的5株毒株,没有共同氨基酸位点变异,但A/山东莱城/119/2015流感毒株有D151G氨基酸位点突变;A/吉林铁西/1194/2015流感毒株有V412I和T434A氨基酸位点变异。加入20nM Oseltamivir后,滴度降低为2~4倍的毒株,具有I26T、G93S、V149I、N234D、T267K、S416G等位点突变。在对我国近年流行的A(H3N2)亚型流感病毒进行血凝滴度和抗原性分析中,加入Oseltamivir可获得更为真实的HA和HI结果,分析病毒的变异情况,评价疫苗的匹配性。     

UV-B辐射对颠茄氮代谢及次生代谢产物含量的影响北大核心CSCD

有害的中波紫外线(ultraviolet B,UV-B;280~320 nm)辐射影响植物的生长与发育。但也有研究证明,UV-B辐射可诱导生物碱合成。然而,UV-B辐射能否提高颠茄(Atropa belladonna L.)中托品烷类生物碱(tropane alkaloids,TAs)的含量尚未见报道。本研究以颠茄实生苗为材料,研究UV-B不同照射度强、时间(d数)对颠茄的氮代谢、生物碱含量及TAs代谢途径中的几个关键酶基因表达量的影响。结果表明,随着辐射天数的增加(5~30 d),低强度(LU,5μW/cm^2)UV-B处理与对照(无辐射)比较,硝态氮、莨菪碱、东莨菪碱含量无显著差异。然而,中等强度(MU,10μW/cm^2)和高强度(HU,15μW/cm^2)UV-B辐射,明显增加硝态氮含量,谷氨酰胺合成酶(glutamine synthetase,GS)、谷氨酸脱氢酶(glutamine dehydrogenase,GDH)活性明显高于对照。重要的是,中、高强度UV-B辐射显著降低了颠茄的叶片与茎中莨菪碱和东莨菪碱含量。荧光定量PCR揭示,莨菪碱合成的关键酶腐胺N-甲基转移酶(putrescine N-methyltransferase,PMT)编码基因、莨菪碱-6-β-羟化酶(hyoscyamine-6-β-hydroxylase,H6H)基因表达呈高度组织特异性,主要是在根部表达。与对照比较,低强度照射25 d引起pmt在根部的表达量显著上调,而中、高强度照射导致其下调;h6h在根部的相对表达量随着处理强度的增加逐渐降低;托品酮还原酶Ⅰ(tropinone reductaseⅠ,TRⅠ)编码基因在叶片中的表达量较高,随照射强度的增加而升高。上述结果表明,低强度UV-B辐射促进氮代谢,有利于莨菪碱合成;而长期中、高强度UV-B辐射,尽管促进了谷氨酸代谢,但却使pmt和h6h表达降低,不利于莨菪碱和东莨菪碱的积累。总之,本研究结果显示,不同UV-B辐射强度和时间,对颠茄合成TAs的影响不同,可为大田试验生产莨菪碱提供有益的参考。     

高致病性A(H5N6)亚型禽流感病毒全基因组序列测定方法的建立北大核心CSCD

建立以Sanger测序方法为基础的新型A(H5N6)亚型禽流感病毒全基因组扩增方法。从GenBank和Global Initiative on Sharing All Influenza Data(GISAID)下载近五年H5亚型流感病毒的HA基因序列,N6亚型流感病毒的NA基因序列,以及H5N1和H9N2亚型流感病毒内部6个基因序列,每个基因序列分别进行比对,在相对保守区域设计用于分段扩增的引物,共32对,选用3株病例分离病毒及6株环境分离病毒对引物进行验证。优化后的32对引物能够有效地扩增9株H5N6亚型禽流感病毒,其中3株病例分离病毒的扩增产物条带单一,无非特异扩增。6株环境标本分离病毒扩增产物中,个别反应有非特异扩增产物。建立了一种能够获得高致病性H5N6亚型禽流感病毒全基因组序列的Sanger测序方法,该方法简单、快速,为新型H5N6亚型禽流感病毒的进化分析提供了基础。     

嗜酸硫化杆菌(Sulfobacillus sp.)的分离鉴定及其在黄铁矿浸取中的应用北大核心CSCD

【目的】分离、培养获得中高温硫化矿浸取菌,为利用其进行生物冶金研究及应用奠定基础。【方法】利用二价铁或单质硫为底物,对酸性热泉泥水样品进行富集培养,以获得能够氧化二价铁或还原性硫的菌株;根据形态学、生理生化特点及系统发育分析对分离菌株进行分类鉴定;通过分析黄铁矿的铁氧化速率评估菌种在生物冶金中应用的潜力。【结果】从哥斯达黎加酸性热泉泥水样品中分离得到两株好氧嗜酸兼性自养细菌Costa C和Costa E。两株菌革兰氏染色反应为阳性,细胞大小相近,分别为(0.4-0.6)μm×(2.5-4.0)μm和(0.4-0.7)μm×(2.4-4.9)μm,端生芽胞,生长温度范围均为30℃-55℃,最适生长温度分别为50℃和40℃,生长pH范围分别为1.2-5.0和1.4-5.0,最适生长pH均为2.8。可以利用Fe(Ⅱ)、S、K2S4O6等为能源进行自养生长,也可利用酵母浸粉等有机物生长。两株菌的16S rRNA基因与硫化杆菌属(Sulfobacillus)其他菌种的最高相似性大于99%,(G+C)%含量分别为56.1 mol%和56.7 mol%。【结论】形态学、生理生化特点及系统发育分析表明,研究中筛选获得的两株菌均属于Sulfobacillus属,分别定名为Sulfobacillus sp.strain Costa C和Sulfobacillus sp.strain Costa E。浸矿结果显示两株菌在45℃时可以氧化黄铁矿,氧化速率分别为63.0 mg/L·d与56.8 mg/L·d,表明两株菌具有在中高温条件下浸取硫化矿的能力。     

利用结构优化的TALE-TF高效诱导MEF细胞内源基因Oct4的表达（英文）北大核心CSCD

转录激活子样效应因子核酸酶(TALENs)已用于基因组编辑,而TALE转录激活因子(TALE-TFs)可用于内源基因的调控。通过修饰的TALE蛋白与内源基因的启动子特异性结合来激活或抑制基因的表达。但是,对于截短了N端的TALE是否会影响TALENs的效率还不确定。本文设计了不同长度N端的TALENs哺乳动物及酵母表达载体,对应哺乳动物绿色荧光报告载体及酵母报告载体。分别在哺乳动物细胞和酵母细胞上对不同长度N端TALENs的活性进行了检测。检测结果发现,含120个氨基酸N端的TALEN在酵母AH109细胞中的活性最高,N端长度为153个氨基酸的TALENs在293T细胞中表现最高的活性,但N端长度为153、140和160个氨基酸的TALENs的活性差异不显著(P>0.05)。随后,将结构优化了的TALE-TF用于小鼠胎儿成纤维细胞中激活Oct4基因。相对阴性对照组,TALE-TF将Oct4基因表达量上调了418倍。本研究结果表明,在哺乳动物细胞和酵母细胞中,具有最高活性TALENs的N端长度是不同的。本研究用结构优化的TALE-TF诱导内源基因高水平的表达,为从体细胞中获得iP S细胞提供了研究策略。     

外源5-ALA与CaCl_(2)对露地栽培芍药生理及观赏品质的影响北大核心CSCD

该研究以露地栽培芍药品种‘大富贵’为材料,在叶面喷施100 mg·L^(-1)5-氨基乙酰丙酸(5-ALA)与4%CaCl_(2)后,4~7月份考察芍药叶片的质膜稳定性、抗氧化酶系统活性、叶绿素含量、光合气体交换参数以及观赏品质的变化,探究外源5-ALA和CaCl_(2)对高温胁迫下露地栽培芍药的抗逆生理生化机制,为缓解芍药夏季高温伤害提供技术依据。结果显示:(1)5-ALA与CaCl_(2)处理组的芍药植株花期、花径和花朵鲜重较对照组均显著增加。(2)与对照相比,5-ALA与CaCl_(2)处理后的芍药叶片能够维持较高的超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化氢酶(CAT)和过氧化物酶(POD)活性,较低的O^(-)·_(2)产生速率和MDA含量,以及较高的细胞叶绿素含量、净光合速率(P_(n))、蒸腾速率(T_(r))和气孔导度(G_(s))。(3)与叶面喷施CaCl_(2)相比,喷施5-ALA对露地栽培芍药‘大富贵’抗逆生理生化指标和观赏品质的改善效果更佳。研究表明,外源5-ALA与CaCl_(2)处理均可增加芍药的叶绿素含量和抗氧化能力,增强光合作用能力,降低膜脂过氧化水平,有效改善夏季露地栽培芍药‘大富贵’的观赏品质,并以100 mg·L-15-ALA的改善效果更佳。     

一种新的缓激肽B2受体的拮抗剂、富含脯氨酸的十一肽构象分析北大核心CSCD

此前,我们曾报道过一种新的蛇毒肽(缓激肽加强肽,缩写为BIP),其在离体豚鼠回肠和大鼠胃底肌条上表现了不同的生理活性。为了探索它与其它缓激肽增强肽在生物活性上不同的原因,本文运用2D NMR技术研究了其在水溶液中的构象,利用RMSD和Ramachandran plot分析结果的可靠性。结果表明,Pro2、Pro3、Pro6和Pro10的肽键都处于反式构象,整体结构呈现"双S"形状,N-端(Pro2Pro3Ala4)形成新生螺旋,C-端(Asp7Val8Gly9Pro10)形成Ⅱ型β-转角。与其它缓激肽抑制剂(如HOE140)相比较,C-端的Ⅱ型β-转角在维持缓激肽抑制活性方面起到关键作用;而N端的新生螺旋结构可能与缓激肽加强活性有关。     

(S)-羰基还原酶Ⅱ与葡萄糖脱氢酶共催化高效合成(S)-苯乙二醇北大核心CSCD

【目的】通过优化获得最佳酶活配比,设计近平滑假丝酵母(Candida parapsilosis)CCTCC M203011的(S)-羰基还原酶Ⅱ与枯草芽孢杆菌(Bacillus sp.)YX-1葡萄糖脱氢酶在大肠杆菌中的共表达体系,实现重组菌高效催化2-羟基苯乙酮,合成(S)-苯乙二醇。【方法】分别从重组大肠杆菌中纯化了(S)-羰基还原酶Ⅱ和葡萄糖脱氢酶,研究了2种酶共催化2-羟基苯乙酮的最佳酶活比例,最适催化温度和pH,由此构建(S)-羰基还原酶Ⅱ和葡萄糖脱氢酶的共表达体系。【结果】(S)-羰基还原酶Ⅱ的比酶活力为1.3 U/mg,葡萄糖脱氢酶的比酶活力为13.5 U/mg。在总酶活力为1 U时,(S)-羰基还原酶Ⅱ和葡萄糖脱氢酶共催化体系中,确定了2种酶的最佳比例在1∶1到5∶1(U/U)之间,最适反应温度为30℃,pH为7.0。在此基础上构建了(S)-羰基还原酶Ⅱ和葡萄糖脱氢酶基因比为1∶1的共表达体系,共表达重组菌破碎上清液中(S)-羰基还原酶Ⅱ和葡萄糖脱氢酶酶活分别为0.76 U/mg和0.73 U/mg,两者的酶活比例为1∶1。在上述确定的最适催化条件下,其催化10 g/L 2-羟基苯乙酮,产物(S)-苯乙二醇的光学纯度和得率均高达99%以上。与仅含有(S)-羰基还原酶Ⅱ的重组大肠杆菌相比,共表达体系转化产物(S)-苯乙二醇的得率明显提高,且转化时间由原来的24 h缩短为13 h。【结论】通过确定(S)-羰基还原酶Ⅱ和葡萄糖脱氢酶最佳酶活配比,为构建手性催化的靶酶和辅酶再生酶共表达体系,为实现手性化合物的高效制备提供了研究基础。     

白腐菌SQ01锰过氧化物酶对联苯中间代谢物的转化北大核心CSCD

【目的】在对白腐菌栓菌(Trametes sp.)SQ01锰过氧化物酶(MnP)纯化的基础上,通过MnP对HOPDAs的转化实验,了解白腐菌MnP对2-羟基-6-氧-6-苯基-2,4-己二烯酸(HOPDA)及其衍生物的作用,揭示MnP新的催化特性。【方法】利用紫外可见光谱法分析锰过氧化物酶对10种不同取代基的HOPDAs转化情况,并对锰过氧化物酶的稳态动力学参数进行了测定;红外光谱法分析了HOPDA及其产物的分子结构。【结果】锰过氧化物酶可以转化HOPDA及其卤代HOPDAs,特别是锰过氧化物酶可以催化3,8,11-3Cl HOPDA,而这一物质几乎不能被联苯水解酶(2-羟基-6-氧-6-苯基-2,4-己二烯酸水解酶)和红球菌(Rhodococcus sp.)R04转化。稳态动力学分析表明,在5种HOPDAs中,HOPDA是锰过氧化物酶的最适底物,3,10-2F HOPDA的转化效率(k_(cat)/K_m)是最高的。紫外可见光谱分析表明,锰过氧化物酶在转化HOPDA及其衍生物时最大吸收峰在可见光区均会发生蓝移。红外分析表明,锰过氧化物酶可以使HOPDA的共轭双烯转化为单烯,C_β上的羟基消失。【结论】锰过氧化物酶能够有效降解HOPDA及其衍生物,这为联苯及其中间代谢物的顺利降解提供了新的策略。