苹果酸-乳酸发酵能量产生机理

苹果酸乳酸发酵(MLF)是现代葡萄酒酿造工艺中重要的生物降酸手段。MLF是L苹果酸在乳酸菌的苹果酸乳酸酶催化下转变成L乳酸的酶促反应过程,该过程没有底物水平的磷酸化,但在MLF过程中苹果酸确实能够刺激细菌的比生长速率,增加细菌生物量。进一步的研究表明,代谢能的产生并非由于苹果酸的脱羧反应,而主要源于跨膜的L苹果酸摄入和(或)L乳酸的流出,从而产生跨膜质子电动势(pmf)(一小部分能量可能由L苹果酸的代谢中间产物丙酮酸产生)。按照化学渗透理论,pmf驱动F0F1ATPase合成ATP用于细菌生长。本文还对苹果酸的运输机制进行了综述。     

氧化磷酸化中质子的转运机制介绍和讨论

氧化磷酸化过程中电子传递和磷酸化所伴随的质子（H＋）跨线粒体内膜转运,是生物化学教学中的一个重点和难点。该文介绍参与H＋跨膜（线粒体内膜或细菌质膜）转运的复合体Ⅰ（又称为NADH-Q还原酶或NADH脱氢酶）、复合体Ⅲ（又称为细胞色素还原酶或细胞色素bc1复合体）、复合体Ⅳ（又称为细胞色素氧化酶或细胞色素c氧化酶）和复合体Ⅴ（又称为F1F0-ATP合酶）跨膜转运H＋的机制。     

酒酒球菌苹果酸-乳酸酶基因的测序及分析

苹果酸乳酸酶是乳酸菌进行苹果酸乳酸发酵(MLF)的关键酶。以携带酒酒球菌(Oenococcusoeni)优良菌系OenococcusoeniSD2a的苹果酸乳酸酶基因mleA的重组质粒pLmleA作为测序质粒,进行测序分析。测序结果表明,克隆到的mleA基因序列与已报道的序列同源性为99%。mleA基因序列中有2个碱基与报道不同,其中1614碱基的改变导致错意突变,编码的氨基酸由报道的Asp变为Glu,这一改变使得原有的BamHI位点不再存在。     

酒明串珠菌31DH酿酒特性的研究

研究了四个品种干红葡萄酒的酒明串珠菌（Leuconostocoenos）31DH的酿酒特性。结果表明,18～20℃为该菌进行苹果酸-乳酸发酵（MLF）的最适温度;PH＜3.1时,MLF触发困难;31DH对总SO2的抗性达60mg／L且能耐12.8％的酒精度。葡萄酒经过MLF后,总酸下降2．0～3．5g／L,挥发酸和挥发酯分别上升0．20～0．30g／L和0．15～0．22g／L,风味平衡指数达5以上,口感变得柔和、润口、协调,酒质得到提高。     

Oenococcusoeni苹果酸-乳酸酶基因克隆及其在酿酒酵母中的表达

苹果酸-乳酸酶是苹果酸-乳酸发酵过程中负责苹果酸转化为乳酸的功能酶。在进行酒酒球菌SD2a的苹果酸-乳酸酶基因(mleA)克隆测序基础上,以PGK1强启动子和ADH1终止子为调控元件,以大肠杆菌-酵母菌穿梭质粒YEp352为载体,构建了重组表达质粒并转化酿酒酵母YS58。酵母转化子用SD/Ura平板筛选鉴定。斑点杂交检测表明目的基因mleA转化到受体菌中,SDSPAGE检测表明获得的转化子表达了约60kDa的目标蛋白。获得的转化子在添加了L苹果酸的培养基中培养4d;取培养液上清用HPLC检测L苹果酸及L乳酸含量,采用t检验进行差异显著性分析,结果表明mleA基因进行了功能性的表达,将L苹果酸转化成L乳酸,L苹果酸和L乳酸含量分别与对照差异极显著和显著,苹果酸的相对降低率平均为20.95%。在有选择压力条件下,重组质粒相对稳定,而在无选择压力条件下,传代培养10d后大约有65%的重组质粒丢失。     

精氨酸脱亚胺酶发酵过程特性研究

精氨酸脱亚胺酶有较好的体内体外肿瘤生长抑制作用。通过对粪肠球菌（Enterococcus faecalis）NJ402菌株产精氨酸脱亚胺酶的发酵特性的研究,建立起代谢物的过程变化与精氨酸脱亚胺酶产生机理的内在联系。NJ402菌株生长过程中碳源物质代谢产生乳酸导致发酵体系pH的下降,而培养基中L-精氨酸的脱亚胺作用有利于发酵体系pH的稳定和菌体生长。进一步的研究表明,低pH生长环境有利于NJ402菌株产精氨酸脱亚胺酶,且精氨酸脱亚胺酶的产生与能量代谢无关。NJ402菌株产精氨酸脱亚胺酶受底物L-精氨酸的诱导,但该诱导作用受菌体生长体系pH的调控,即精氨酸脱亚胺酶的产生是低pH生长环境与L－精氨酸共同作用的结果。     

高耐酸酒酒球菌常压室温等离子体诱变选育及其苹果酸-乳酸发酵研究

【目的】为选育出高度耐酸性酒酒球菌（Oenococcus oeni）突变菌株,研究其胁迫耐受性能及苹果酸-乳酸发酵（malolactic fermentation,MLF）能力。【方法】以酒酒球菌SD-2a为出发菌株,通过常压室温等离子体（atmospheric and room temperature plasma,ARTP）诱变技术,筛选高耐酸性酒酒球菌突变菌株,并探究其乙醇耐受性及在模拟酒和葡萄酒条件下的MLF能力。【结果】经过ARTP诱变处理后,利用pH 3.0的胁迫传代培养和分离纯化等,获得了5株β-葡萄糖苷酶活性较好的耐酸突变菌株,且在高乙醇浓度下表现出了较好的耐乙醇性。其中突变菌株ARTP-2在模拟酒中的β-葡萄糖苷酶活性和l-苹果酸累积降解量最高,且其在葡萄酒中l-苹果酸降解速率快于出发菌株,在第18天完成MLF,发酵后的葡萄酒香气成分的含量显著高于接种SD-2a的酒样。【结论】突变菌株ARTP-2具有良好的胁迫耐受性和MLF能力,对葡萄酒的香气起到积极的作用,为进一步开发优质的MLF商业发酵剂奠定基础。     

趋磁细菌WD-1同工酶分析

趋磁细菌在微好氧和好氧条件下生长时,它们在酯酶、乙醇脱氢酶、过氧化物酶、苹果酸脱氢酶、苹果酸酶、乳酸脱氢酶、谷草转氨酶、谷氨酸脱氢酶和异柠檬酸脱氢酶等同工酶中具有明显不同的酶带或酶活性,呈现酶的多分子形态。     

高背银鲫、大口胭脂鱼及胭脂鲫(F1)不同组织的同工酶的表型分析

本文对高背银鲫、大口胭脂鱼及胭脂鲫（F1）不同组织的脂酶（EST）、乳酸脱氢酶（LDH）、苹果酸脱氢酶（MDH）、超氧化物歧化酶（SOD）四种酶的同工酶的表型进行了分析,结果表明：在肝脏中胭脂鲫EST多一条谱带,而在性腺中,LDH、MDH、SOD同工酶谱带,胭脂鲫与父母本均存在一定的差异。     

α－乙酰乳酸脱羧酶的研究

从细菌中筛选出１４株α－乙酰乳酸脱羧酶产生菌。从其中的一株α－乙酰乳酸脱羧酶产生菌提取粗酶,将粗酶样品分别加到主发酵的啤酒和主发酵后的啤酒中,在两种情况下均能明显降低啤酒中的总双乙酰量。     

酒酒球菌(Oenococcus oeni)胁迫适应性反应机制

苹果酸-乳酸发酵有利于提高葡萄酒品质,为了获得高活性的直投式酒酒球菌发酵制剂,从生理和分子生物学的角度理解该菌种胁迫耐受性增强的机制是必要的.本文就酒酒球菌利用苹果酸-乳酸发酵和膜结合的H -F0F1-ATP酶以维持细胞内环境的稳定和能量供给;胁迫适应过程中细胞膜组分的调整;小热休克蛋白Lo18等胁迫蛋白及其相应的基因的表达和调控等方面进行了综述.胁迫适应性反应机制的研究对发酵剂菌株的筛选、发酵剂的制备及其他工程菌株的构建具有重要意义.     

乳酸菌在苹果酒酿造中的应用

乳酸菌用于苹果酒酿造中 ,可以触发苹果酸 乳酸发酵 ,通过分解苹果酸 ,产生乳酸 ,并引起其他有机酸的变化而使苹果酒的口感质量得以改善。供试的 3个乳酸菌种中 ,L3由于具有较高的苹果酸分解速率 ,发酵的苹果酒感官质量优良而成为苹果酒苹果酸 乳酸发酵的优良菌种。pH、温度、二氧化硫、酒度通过影响乳酸菌的活动而对苹果酸 乳酸发酵产生一定的影响     

化学所成功实现分子马达在蛋白微胶囊表面的组装

在科技部、国家自然科学基金委和中国科学院的支持下,胶体、界面与化学热力学院重点实验室的研究人员在旋转分子马达的分子仿生组装方面取得新进展,研究工作发表在近期出版的Adv Mater（2008,20：601．5）上。细胞生长代谢的整个过程需要能量,绝大多数情况下能量由ATP的高能键水解而获得,而ATP又是通过ATP合酶合成所得到。ATP合酶是线粒体、叶绿体和细菌中能量转化的核心酶,在跨膜质子动力势的推动下催化合成ATP。     

α—乙酰乳酸脱羧酶的研究

从细菌中筛选出１４株α－乙酰乳酸脱羧酶产生菌。从其中的一株α－乙酰乳酸脱羧酶产生菌提取粗酶,将粗酶样品分别加到主发酵的啤酒和主发酵后的啤酒后,在两种情况下均能明显降低啤酒中的总双乙酰量。     

菠萝叶片绿色组织与贮水组织中代谢物水平的昼夜变化

研究了景天酸代谢（CAM）植物菠萝叶片绿色组织与贮水组织（WSP）的苹果酸、柠檬酸、异柠檬酸、淀粉、果糖、葡萄糖、蔗糖、葡糖－1－磷酸（G－1－P）、葡糖－6－磷酸（G－6－P）、果糖6－磷酸（F－6－P）、草酰乙酸（OAA）及磷酸烯醇式丙酮酸（PEP）水平的昼夜变化。夜间苹果酸的积累仅发生在绿色组织中,表明只有绿色组织才能进行CAM。可溶性已糖（葡萄糖和果糖）是绿色组织中夜间苹果酸累积的主要碳源。绿色组织G－1－P、G－6－P和F－6－P水平在夜间的初期上升,后期下降,昼间的头3h仍下降,3h后变化不明显。绿色组织中OAA和PEP水平也发生昼夜变化。在贮水组织中没有测到淀粉、蔗糖、OAA和PEP。除葡萄糖和果糖外,WSP中其它代谢物的含量都远低于绿色组织,而且WSP中所有代谢物都无明显的昼夜变化。     

疏水色谱法制备缺失δ亚基的CF_1(-δ)

PreperationofCF_1DeficientintheδSubunitbyHydrophobicColumnChro－matographyRENHut－Miao，WEIJia－Mian（ShanghaiInstituteofPlantPhysiology,TheChineseAcademyofSciences.Shanghai200032）叶绿体类囊体膜上H－ATPase在光合作用的能量转换过程中起着重要的作用。光合磷酸化就是H”－ATPase利用光合电子传递产生的跨膜电化学质子梯度，把ADP和Pi合成ATP的过程。但是人们对H”－ATPase催化合成ATP的机理、CF；和CF。的连接、各个亚基的功能以及该酶的调节等几个关键性的问题还没有了解得十分清楚。而制备获得缺…     

曲霉N1—14‘胞质酶活性与产L—苹果酸能力的关系

Ｌ－苹果酸（ＬＭＡ）高产突变株曲霉Ｎ１－１４’在高产酸状态下,其胞质中催化ＣＯ２固定反应的酶有四种：丙酮酸羧化酶（ＰＣ）、磷酸烯醇丙酮羧化酶（ＰＥＰＣ）、磷酸烯醇丙酮酸羧化激酶（ＰＣＫ）和苹果酸酶（ＭＥ）;除ＭＥ之外,三种羧化酶的活性与ＬＭＡ产生速率呈较好的线性正相关关系;苹果酸脱氢酶（ＭＤＨ）活性比ＰＣ等酶高２￣３个数量级;琥珀酸脱氢酶（ＳＤＨ）活力则明显低,几种酶只有ＳＤＨ与发酵醪中ＬＭＡ含量     

鼠脑突触体Mg^2＋—ATP酶质子泵活性的研究

位于突触体质膜的外向型（ｅｃｔｏ）Ｍｇ＾２－ＡＴＰ酶具有水解ＡＴＰ活性,能量偶联的ＡＣ－ＭＡ荧光淬灭实验表明Ｍｇ＾２＋－ＡＴＰ酶水解ＡＴＰ时向膜内转移质子,建立跨膜质子梯度,跨膜质子梯度可以被电中性Ｋ＾＋／Ｈ＾＋离子载体Ｎｉｇｅｒｉｃｉｎ消除,利用Ｈ＾＋敏感的ＢＣＥＣＦ荧光分子测定突触的ｐＨｉ变化,结果表明水解ＡＴＰ产生的质子转移突触体ｐＨｉ下降了光分子测定突触的ｐＨｉ变化,结果表示水解ＡＴＰ产生     

催化淀粉样蛋白产生的γ分泌酶的组装

γ分泌酶可引起多种膜蛋白的跨膜剪切作用,尤其可导致淀粉样前体蛋白（APP）的跨膜剪切,产生淀粉样蛋白（Aβ）。Aβ易发生沉积而诱发阿尔茨海默氏病（AD）。γ分泌酶由四种组分PS、Aph-1、NCT及Pen-2构成,由于该酶的相对分子质量巨大以及结构复杂,所以研究进展比较缓慢,其结构与功能至今仍未完全揭示。本文概述了在催化Aβ产生时γ分泌酶组装过程的研究进展,包括各组分之间的调控及组装。     

人跨模型和跨膜稳定型肿瘤坏死因子—α的基因表达产物对体外培养的脑胶质瘤细胞的影响

为了探讨人跨膜型和跨膜稳定型肿瘤坏死因子－α（TNF－α）对脑恶性质瘤基因治疗的有效方法,研究应用了基因重组、细胞培养以及免疫组化等技术。通过真核表达pcDNA3转染NIH3T3细胞,并在体外观察了THF－α对脑胶质瘤生长的影响。结果显示：与对照组相比,TM－TNF－α组和TM－TNF－αm组中GFAP和S－100免疫反应阳性肿瘤细胞的数量、胞体截面积、周长、平均光密度皆明显减少。统计学分析提示差异有显性意义。这表明TNF-α基因的表达可明显抑制胶质细胞的生长和分化。而且,还发现跨膜稳定型TNF－α的杀瘤效果较跨膜型TNF－α强。这为TNF-α基因用于胶质瘤的基因治疗提供了一定的实验依据,提示大剂量的TNF－α在临床治疗可能产生毒副作用。