短乳杆菌葡萄糖异构酶固定化的研究

采用离子交换树脂ＤＥＡＥ纤维素对短乳杆菌葡萄糖异构酶进行固定化,并用固定化细胞使葡萄糖异构化为果糖,研究了制备固定化细胞最佳条件,而且与戊二醛交联法,海藻酸钙包埋法作了比较。还研究了固定化细胞的性质及连续转化的最佳条件,用ＤＥＡＥ纤维素固定化具有酶活力高,回收率高,机械强度好,成本低等优点。     

氧化铝为载体的固定化葡萄糖异构酶某些性质的研究

本文报道了以廉价的大孔氧化铝作为葡萄糖异构酶的固定化载体。该固定化酶的热稳定性是60—70℃,如高于70℃就开始失活。最适Ph和温度分别为7．2—8．0和70℃。Gu²⁺、Fe²⁺、Zn²⁺、Mn²⁺和Ba²⁺等金属离子对它的酶活有抑制作用,Co²⁺和Mg²⁺金属离子却有明显的激活作用。该固定化酶酶活是6000—7000μ／g。通过柱运转,它的半衰期为40天以上,转化率是葡萄糖异构为果糖理论值的80一85％。     

固定化葡萄糖异构酶最适pH值的调节

用多孔强碱性三乙醇胺基聚苯乙烯树脂作为载体,用CNBr与载体上多羟基作用共价偶联葡萄糖异构酶(GI)。最适偶联条件表明:CNBr量增多,蛋白载量增加,但比活下降。固定化葡萄糖异构酶(IGI)最适反应温度比天然酶提高15℃。并系统地研究了影响IGI活力-pH的曲线的各种因素:用具有不同平均孔径的载体(R=137A,185A,230A,365A)固定化GI,在低离子强度条件下(0.0064mol/L),测定其最适pH值分别7.76,7.56,7.50,8.20。选择平均孔径为230A且具有不同数量三乙醇胺基的载体(0.94,1.05,1.13,1.37mmol/g干胶)分别固定化GI,其最适pH值分别为7.70,7.50,7.46,7.36。     

嗜热链霉菌变株M1033—9葡萄糖异构酶的研究II．酶的性能与工业应用

嗜热链霉菌变株(Streptomyces diastaticus No.7mutant strain)M1033—9菌的胞外葡萄糖异构酶作用最适温度为80—85℃,最适pH为8—9,pH大于7．8时有较强的热稳定性,Co2+和Mg2+对酶有激活作用,Co2+对酶的热稳定性有保护作用。5000L发酵罐经板框过滤的清发酵液含胞外酶885u／ml,占总酶活94％,可直接作酶源吸附于大孔阴离子交换树脂上制成固定化葡萄糖异构酶(酶活13000u／g(干))工艺简便。年产2000吨42型果葡糖浆规模下每公斤干固定化酶可生产果葡糖浆4 59吨。M1033—9是产胞外葡萄糖异构酶的优良菌种。     

高产葡萄糖异构酶菌种选育

本文介绍了以甜菜糖蜜为原料生产葡萄糖异构酶的新菌种游动放线菌Ｅ２１５的选育及工艺条件试验、菌种Ｅ２１５摇瓶最高产酶７７２单位,１０立升发酵罐产酶５７０单位,发酵周期７２小时,胞外酶含量１０％以下,产酶性能稳定。     

葡萄糖异构酶及其在高果糖浆生产中的应用

葡萄糖异构酶(Glucose isomerase,GI)能催化D-葡萄糖的异构化反应,生成D-果糖,是目前工业上制备高果糖浆(HFCS)的关键酶之一。本文对GI的来源、分类、高级结构特征和催化机制进行了介绍,并从GI催化功能的改善、基因工程菌的构建和固定化三个方面对GI在HFCS生产中应用的关键技术和策略进行分析。     

葡萄糖异构酶的生物工程研究进展

D-葡萄糖异构酶(GI)能分别催化D-葡萄糖和D-木糖异构为D-果糖和D-木酮糖. 它是工业上生产高果糖浆的关键酶. 在GI负氢离子转移机制中,其主要特征是底物的开环、通过C₂至C₁间负氢离子转移的GI异构化作用、以及产物的闭环. GI基因已在同源、异源宿主中获得克隆、测序和超量表达. 经过蛋白质工程改造的GI将是未来最重要的工业用酶之一.     

固定化细胞利用离子交换树脂萃取发酵乳酸的研究

本文提出了利用海藻酸钙凝胶包埋固定化乳酸菌生产乳酸,用离子交换树脂从发酵液中分离出乳酸的新方法。该法成功地消除了产物乳酸对乳酸菌生长和产物乳酸形成的抑制作用,使发酵时间由１２０小时缩短到９６小时,乳酸的体积生产率由０．３２８ｇ／Ｌ·ｈ提高到０．４３２ｇ／Ｌ·ｈ。     

葡萄糖异构酶高产菌株的诱变选育

葡萄糖异构酶产生菌链霉菌B6经紫外线、亚硝基胍等诱变处理,经反复筛选获得T208变异株。测定了该菌产酶的适宜生长条件。该菌株比出发菌株酶活力提高2.75倍,可达550u/mol.该菌菌丝粗壮,易培养,有利于工业化生产。     

葡萄糖异构酶的纯化和拉曼光谱

采用Streptomyces rosechromagenusNo.336细胞丙酮干粉,经抽提、DEAE-纤维素和DEAE-Sephsdex A-50层析,Sephadex G-200凝胶过滤,得到了电泳纯的葡萄糖异构酶,以这种均一态酶测定了其激光拉曼光谱。     

猪骨骼肌磷酸葡萄糖异构酶的提纯及性质研究

本文报道猪骨骼肌磷酸葡萄糖异构酶（ＧＰＩ．ＥＣ ５．３．１．９）的提纯及其性质。设计了四步提纯法（稀盐溶液抽提、有机溶媒沉淀、透析、葡聚糖Ｇ－１００柱层析），对猪的五种不同解剖部位的骨骼风进行了ＧＰＩ的提纯。结果均得到聚丙烯酰胺凝胶电泳（ＰＡＧＥ）图谱为一条带的产品。提纯效果以猪股二头肌为例：提纯１０．６８倍、活力回收３２．３７％，比活力１．６×１０５单位。对提纯酶性质的研究表明；猪肌提纯的ＧＰＩ由三个亚基组成。分子量约为１２０Ｋｄ，等电点为 ６． ６，最适ｐＨ８．５，最适温度 ３５℃，米氏常数：６．０２ｍｍｏｌ／Ｌ，活化能为３２３７８．４焦耳／Ｋ，ｍｏｌ。免疫电泳实验证实猪肌提纯酶具抗原性。其免疫血清与自牛、兔、鸡、鱼的骨骼肌用同法提纯的ＧＰＩ有交叉免疫反应。免疫血清且对原酶液有抑制作用。猪肌ＧＰＩ与其它数种动物肌肉之ＧＰＩ的ＰＡＧＥ行为、混合电泳行为，等电聚焦行为、氨基酸组成等各方面基本相同，可以认为这是猪肌ＧＰＩ与其它数种动物肌肉的ＧＰＩ为同源蛋白质的佐证。     

产葡萄糖异构酶工程菌工业发酵条件模拟研究

高效表达葡萄糖异构酶的大肠杆菌工程菌Ｋ３８／ｐＧＰＩ－２,ｐＴＫＤ－ＧＩ菌株,在玉米浆培养基中能高效合成葡萄糖异构酶,观察了细菌生长的细胞浓度（ＯＤ）、ｐＨ和酶产生的动态变化。玉米浆培养基成本低、制备工艺简单,在５０Ｌ发酵罐中酶活力为１４３ｕ／ｍＬ,比在ＬＢ培养基中高约１０倍。用超声波破碎细胞液作酶源吸附于大孔阴离子交换树脂制成固定化葡萄糖异构酶、其酶活力达到１０２００ｕ／ｇ（干）。     

链霉菌MIUG4.46胞内葡萄糖异构酶的提取条件研究

比较了采用不同方法处理链霉菌MIUG4．46的生物量时,细胞内葡萄糖异构酶的释放能力。当联合采用溶菌酶和高压力来破碎细胞时,提取物中葡萄糖异构酶的总酶活力为91．3％,酶的回收率为87％。用溶菌酶溶菌和高压破碎细胞后,在Mg~(2＋)和Co~(2＋)存在的情况下,对细胞悬浮液进行热处理（70℃下加热10min）时,有利于提高提取物中葡萄糖异构酶的纯度,酶的比活力达3．275U／mg蛋白质。     

一株产生葡萄糖异构酶的嗜热放线菌的研究

本文对产生胞外葡萄糖异构酶的一株嗜热放线菌进行研究。根据它形态和生理特征,可以初步鉴定为不吸水键霉菌嗜热亚种(Streptomycetes ahygroscopicus subsp.thermophilus Yan,Zhang et al.)并对通过紫外线诱变得到的变异株M1033所产生葡萄糖异构酶的某些性质进行了初步探讨。该菌的胞外酶占80%左右,发酵条件粗放,发酵温度为41±1℃,酶的热稳定性温度是70℃。最适pH和温度分别为7.7—8.8和70～80℃。Zn~(2 )、Mn~(2 )、Cu~(2 )、Fe~(2 )和Ba~(2 )等金属离子对它的酶活力虽有抑制作用,但Co~(2 )和Mg~(2 )二种金属离子却有明显的激活作用。     

大肠杆菌葡萄糖异构酶基因在变铅青链霉菌中的克隆与表达

本文用穿梭质粒载体pSE-3,进行了大肠杆菌葡萄糖异构酶基因在变铅青链霉菌中的克隆与表达。把含有1.6kb葡萄糖异构酶基因的pX1200(4.3kb)质粒与pGEM-3(2.9kb)质粒分别用EcoRI酶解,T4DNA连接酶连接,转化E.Coli HB101(Xy1~-,Neo(?)),得到的重组质粒被命名为pX1203(7.2kb);将pX1203与穿梭质粒载体pSE-3分别用HindⅢ酶解,T_4DNA连接酶连接,转化E.Coli HB101,在含有新霉素的木糖培养基上筛选到转化重组体,其重组质粒被命名为pSE×100(10.6kb);把pSE×100转化变铅青链霉菌TK54的原生质体,在硫链丝菌肽(50μg/ml)和新霉素(50μg/ml)的平皿上得到了重组体。经质粒提取,酶切分析,再转化和葡萄糖异构酶活性测定,结果表明,大肠杆菌的葡萄糖异构酶基因确实已在链霉菌中克隆和表达。     

G138P定点突变对葡萄糖异构酶热稳定性的改善

通过分子设计,确定Ｇｌｙ１３８为改善葡萄糖异构酶（ＧＩ）热稳定性的目标氨基酸。用双引物法对ＧＩ基因进行体外定点突变,构建了ＧＩ突变体Ｇ１３８Ｐ。含突变体的重组质粒ｐＴＫＤ－ＧＩＧ１３８Ｐ在Ｅ．ｃｏｌｉＫ３８菌株中表达。ＧＩＧ１３８Ｐ与野生型ＧＩ比较实验表明：（１）ＧＩＧ１３８Ｐ的热失活半衰期约是野生型ＧＩ的２倍;（２）ＧＩＧ１３８Ｐ的最适反应温度提高了１０￣１２℃;（３）ＧＩＧ１３８Ｐ的比活与野生