DL-丝氨酸的提取

蚕丝蛋白水解时,所得的丝氨酸产物,其中大部分为L-型,但是有一部分丝氨酸为不完全消旋。本文研究了消旋原理,比较了不同的消旋方法(碱、高温、硫酸),采取高压、高温法使不完全消旋的丝氨酸,使之呈DL-型。同时也获得了L-丝氨酸。     

利用具有低丝氨酸脱水酶活性的嗜甘氨酸棒杆状菌突变株提高 L-丝氨酸产量

<正> 以甘氨酸为前体,利用嗜甘氨酸棒状杆菌发酵法生产 L-丝氨酸中,由于减少了 L-丝氨酸被酶降解,从而提高了 L-丝氨酸产量。细胞内具有降解 L-丝氨酸能力的 L-丝氨酸脱水酶(SD)活性在不能利用 L-丝氨酸作氮源或作为生长需要的氨基酸的突变株里降低。通过遗传育种技术由 AJ-3170(ATCC21341)获得两株营养缺陷型:L-亮氨酸和 L-异亮氨酸缺陷型突变株(AJ-3414)和 L-毫氨酸和蛋氨酸缺陷型突变株(AJ-3413),前者完全缺失 SD 活性,后者 SD 活性仅为亲株的32％。这两株突变株由30mg/ml 甘氨酸作前体的培养基中分别可以累积13.8和13.9mg/ml L-丝氨酸,其生产收率也由亲株的15.3％提高到46％。     

丝氨酸消旋酶在中枢神经系统中的研究进展

中枢神经系统中,丝氨酸消旋酶是5'吡哆醛依赖性酶,通过合成调控D型丝氨酸,参与N-甲基-D-天冬氨酸受体介导的神经发生、突触可塑性及学习记忆的调节。丝氨酸消旋酶表达与活性可以通过转录、翻译、翻译后修饰,小分子配基与蛋白相互作用,亚细胞分布多种方式调节。丝氨酸消旋酶失调影响了精神分裂症、脑损伤及神经退行性疾病等多种中枢神经系统疾病。本文简要介绍丝氨酸消旋酶的结构、分布、调节因素和在中枢神经系统中的生理病理功能,为神经及精神疾病的治疗和药物开发提供了新的思路。     

黄曲酰化酶拆分酰化-DL-氨基酸及D型氨基酸的制备

<正> 酶是生物细胞合成的具有高效专一催化活力的一类特殊蛋白质。利用酶族中酰化酶拆分化学法合成或消旋的D L-氨基酸。可以得到纯的L型和D型的氨基酸。通常用于工业生产的酰化酶有猪肾酰化酶。淀粉酰化酶、黄曲酰化酶等。在拆分D L型甲硫氨酸、亮氨酸、缬氨酸、苯丙氨酸、丙氨酸、色氨酸、苄基丝氨酸等几十种氨基酸中,L型氨基酸产率为50～     

小鼠丝氨酸消旋酶的克隆、表达与纯化

丝氨酸消旋酶(Serine Racemase,SR)是一种磷酸吡多醛依赖酶,在ATP和Mg2+的辅助下,催化L型丝氨酸转变为D型丝氨酸,D-丝氨酸通过结合在NMDA受体的Gly结合位点,调节其生理功能。本文将小鼠来源的丝氨酸消旋酶基因克隆至原核表达载体pMAL-C2上,构建重组质粒pMAL-C2-SR。将重组质粒转入E.coil BL21(DE3)宿主菌中,经IPTG诱导,获得重组表达。重组蛋白带有MBP标签,经Amylose亲合柱和Sephacryl S-200纯化,获得电泳纯的目的蛋白。     

D-丝氨酸在神经元-胶质细胞间通讯的新进展

D-丝氨酸(D-Ser)是一种重要的胶质细胞递质,也是N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受体NR1亚基上"甘氨酸位点"的主要内源性配体,具有比甘氨酸更高的结合效能.D-Ser在体内主要由丝氨酸消旋酶将L-丝氨酸消旋而来,受多种因素调控,在中枢神经系统参与调节突触可塑性、感觉信息传递、神经发育及神经兴奋性毒性等生理及病理过程,并成为阿尔采末病(AD)等神经系统疾病新的治疗靶点.本文对D-Ser在中枢神经系统的产生、代谢、生理及病理作用的研究予以综述.     

DL-胱氨酸的制备与探讨

采用L-胱氨酸为原料,以浓硫酸为消旋剂,在消旋温度为130~150℃、L-胱氨酸和硫酸的摩尔比为1:8的条件下,经过消旋转型、水解、中和、结晶等步骤,可获得平均收率达到62.02%、消旋率100%的DL-胱氨酸,其主要质量指标均达到日本理化株式会社的产品质量标准。     

氨基酸的消旋研究

在纯乙酸溶剂中,以乙酸酐酰化消旋酪氨酸,消旋温度为90℃,L-酪氨酸和乙酸酐的摩尔比为12,每消旋1gL-酪氨酸时,溶剂乙酸的用量为5mL,效果较好。同样的方法应用于L-脯氨酸,L-苏氨酸,L-缬氨酸,L-赖氨酸,L-半胱氨酸等氨基酸,消旋率均可达到100%。     

Pgk和ilvN基因对谷氨酸棒杆菌产L-丝氨酸的影响

为增加谷氨酸棒杆菌A36的L-丝氨酸合成途径的碳流,首先过表达磷酸甘油酸激酶(pgk),以增加前体物质3-磷酸甘油酸的积累,但经发酵分析发现其对菌株A36的L-丝氨酸产量无显著影响。进一步敲除副产物L-缬氨酸合成途径的乙酰羟酸合酶(AHAS)基因ilvN,敲除该基因后L-缬氨酸只有微量积累,但重组菌并未形成营养缺陷型菌株,L-丝氨酸的产量反而下降,分析发现L-缬氨酸的存在在一定程度上有助于L-丝氨酸的生成。在培养基中分别添加不同质量浓度的L-缬氨酸,在L-缬氨酸添加量为750 mg/L时,重组菌L-丝氨酸产量达到34.19 g/L,糖酸转化率为0.34 g/g,生产强度为0.28 g/(L·h),相比出发菌株A36分别提高了11.8%、13.3%和12.0%。     

氨基酸L-和D-异构体对离体小麦胚植株生长的影响

5种氨基酸L-和D-异构体对离体小麦胚植株生长的影响结果表明,在1~7 mmol.L-1浓度范围内,脯氨酸异构体均不抑制植株生长;缬氨酸和蛋氨酸的L-型严重抑制生长,D-型不抑制或轻微抑制;丙氨酸则相反,L-型无抑制作用,D-型是严重抑制类型;丝氨酸的L-型轻微抑制生长,D-型严重抑制生长。生长结果也表明,DL-异构体的抑制作用介于D-型和L-型之间。     

L-丝氨酸高产菌株的选育和摇瓶发酵条件优化

采用B revibacterium flavmC-11A为出发菌株,经紫外线照射和亚硝基胍诱变处理,选育出一株L-丝氨酸高产菌株C32为目的突变株,使摇瓶产酸率由12.1 g.L-1增加到16.4 g.L-1,然后对其进行摇瓶发酵条件优化,使菌株C32的L-丝氨酸产率提高到30.1 g.L-1。     

微生物法生产L-丝氨酸代谢工程研究进展

L-丝氨酸是生物体内一种重要的中间代谢产物,为甘氨酸等多种氨基酸、核苷酸、胆碱、磷脂的合成前体,现已广泛应用于医药、食品、化妆品等领域。L-丝氨酸的生产方法有蛋白质水解提取法、化学合成法、转化法及微生物发酵法,其中微生物发酵法具有原料廉价、环境污染小、产物纯度高等优点。系统综述了微生物发酵法生产L-丝氨酸所涉及的代谢工程策略,包括微生物合成L-丝氨酸的各种代谢调控机制及相应采取的改造措施和效果,并探讨了L-丝氨酸育种技术未来的发展趋势。     

甲基营养型L-丝氨酸产生菌的选育

以甲基营养型假单胞菌J-12为出发菌株,经硫酸二乙酯（DES）和亚硝基胍（NTG）诱变处理,D-丝氨酸结构类似物平板和高浓度甘氨酸平板定向筛选,获得1株三-丝氨酸高产菌N-13,其发酵液中L-丝氨酸产量较出发菌株提高97．9％。在含有20g/L甘氨酸和7mL／L甲醇的培养基中,L-丝氨酸积累可达4．81g／L。     

D构象丝氨酸在中枢神经系统中的功能研究进展

哺乳动物中枢神经系统中D构象丝氨酸的区域性高浓度分布与N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受体相一致.它主要由丝氨酸消旋酶将L丝氨酸直接消旋而来,也可能通过肠道菌群产生后吸收至体内,最终被D构象氨基酸氧化酶氧化.这种从胶质细胞而非神经元来源的“异常”构象氨基酸作为一种新型神经递质,不仅更新了传统“神经递质”的定义,而且为许多与NMDA受体过度兴奋或表达下调相关的神经系统疾病治疗提出了新的线索.     

L-丝氨酸检测技术的研究进展

L-丝氨酸作为一种非必需氨基酸,它在药物、化工产品以及食品等方面得到了广泛应用,是一种重要的工业产物,具有很重要的研究价值。快速、准确、高通量的检测L-丝氨酸含量的方法,能够为高通量菌种选育提供坚实的基础。本文介绍了目前检测L-丝氨酸含量的多种方法,包括变色酸-分光光度法、纸层析-分光光度法、荧光猝灭法、茚三酮显色法、高效液相色谱法、酶反应检测法及毛细管电泳-电致化学发光( CE-ECL)法,同时通过比较它们的优缺点,并针对L-丝氨酸检测中存在的各种问题进行讨论分析,对L-丝氨酸的检测技术进行展望。     

以DL-丝氨酸为原料制备D-丝氨酸的新方法

以DL-丝氨酸为原料经过酯化、拆分和水解制备D-丝氨酸。使L-2,3-二苯甲酰酒石酸(L-DBTA)与DL-丝氨酸甲酯在无水乙醇中于60℃反应形成非对映体盐,冷却到0℃,D-丝氨酸甲酯.L-DBTA二盐析出,过滤后再经水解,得到D-丝氨酸,总收率为74.8%,旋光纯度达到98%以上。     

甲基营养菌Methylobacterium sp.MB200中与L-丝氨酸耐受性相关基因的克隆与分析

甲基营养菌MB200,能利用非C-C键低碳化合物生长并合成L-丝氨酸,对L-丝氨酸耐受浓度低,提高其在静息细胞反应系统中对L-丝氨酸的耐受能力可更好的提高L-丝氨酸的产量.利用质粒转座子pTnMod-RKm'构建了甲基营养菌MB200的突变体库,往培养基中添加20 mg/mL L-丝氨酸对突变体库中的突变体进行平板筛选...     

维生素对谷氨酸棒杆菌SYPS-062直接发酵合成L-丝氨酸的影响

研究了VB1,生物素,VB6,VB2,叶酸和VB12对一株谷氨酸棒杆菌（Corynebacterium glutamicum）SYPS-062直接利用糖质原料发酵生产L-丝氨酸的影响,并且初步分析了这几种维生素对菌株SYPS-062发酵积累L-丝氨酸的调控机制。添加一定量的生物素,VB1和VB6表现出对L-丝氨酸积累分别为35%,28%和11%的促进;添加VB2实现了L-丝氨酸和生物量的等幅提高;而叶酸和VB12则通过促进菌株SYPS-062中1C单元循环的效率使L-丝氨酸的积累量分别提高了39%和82%,并且实现了产物转化率（YP/S）及单位细胞产率（YP/X）的显著提高。将六种维生素在其分别的最优浓度下复配,添加在发酵培养基中,结果发现发酵周期有6 h左右的缩短,并且达到的最大生物量及L-丝氨酸的积累分别为11 g/L和9.0 g/L。     

固相E.Coli细胞管在L-苏氨酸分析中的应用

具有增进生物降解L-苏氨酸脱氨酶水平丙酮干燥细胞,容易而牢固地用乳胶型—光-交联树脂前聚合物固定于玻璃管内壁。用此微生物细胞管的连续流动系统,证明适合于分析发酵液中的L-苏氨酸或L-丝氨酸,并具有快速(每次分析<9分钟)、底物专-性极好(专-L-苏氨酸或L-丝氨酸)以及经重复分析(至少60次)还非常稳定等特点。本文讨论应用具有L-苏氨酸脱氨酶性的大肠杆菌细胞管对L-苏氨酸进行分光光度计分析。     

QscR基因的调控对菌株M.sp.SDM11产L-丝氨酸的影响

M.sp.SDM11是一株能以甲醇为唯一碳源生长的细菌,初步发酵检测发现能转化甘氨酸为L-丝氨酸。QscR基因产物是甲基营养菌中丝氨酸循环的一个转录调控关键因子,根据在GenBank中已报道的QscR基因序列(登录号:NC_012988.1)设计引物,以M.sp.SDM11的染色体DNA为模板,利用PCR扩增得到一大小为987 bp的QscR基因,将该基因克隆到广泛宿主载体pLAFR3上,在帮助质粒pRK2013的介导下,利用三亲本结合使其导入到菌株SDM11中构建重组菌株SDM12。对SDM12进一步研究发现,重组菌株中与L-丝氨酸合成相关的关键酶丝氨酸羟甲基还原酶(SHMT)的酶活比野生型菌株SDM11要低,约为野生型菌株的70%左右,另一个酶——羟基丙酮酸还原酶(HPR)的酶活力也只有野生型的75%。进一步将菌株进行产L-丝氨酸研究,结果表明,重组菌的产L-丝氨酸能力也明显降低,约为野生型菌株的67%左右。