漆酶工程菌株的构建及其培养条件的研究

提取产漆酶白腐菌 (Fomelignosus)的总RNA ,利用RT_PCR的方法克隆到漆酶的cDNA ,并将其克隆到表达载体pPIC9k ,重组质粒经线性化、电激转化PichiapastorisGS115、通过底物显色反应筛选到漆酶生产工程菌株。其中 2 #工程菌株产酶活力较高。培养基、培养温度、诱导用甲醇浓度及培养基中铜离子浓度对该菌产酶活力均有一定的影响。在最适条件下 (用含 2 0 0 μmol LCu2 的BMMY培养基 ,于 2 0℃ ,2 5 0r min ;用 0 5 %甲醇诱导 )培养至第 6天时 ,该菌株产酶活力达到最高 (15 10U L)。     

天冬酰胺酶及PEG_2-天冬酰胺酶对L-天冬酰胺、谷氨酰胺亲和性的研究

本文报导了天冬酰胺酶及PEG_2-天冬酰胺酶对废物L-天冬酰胺、谷氨酰胺亲和性的研究,结果表明:PEG_2-天冬酰胺酶对谷氨酰胺的亲和性明显强于天冬酰胺酶(Km值分别为7.35×10~(-3)mol/L和7.14×10~(-2)mol/L),对天冬酰胺的亲和性略强于天冬酰胺酶(Km值分别为2.9×10~(-5)mol/L和4.0×10~(-5)mol/L)。天冬酰胺酶和PEG_2-天冬酰胺酶的CD光谱表明:天冬酰胺和谷氨酰胺对天冬酰胺酶和PEG_2-天冬酰胺酶的构象影响较大,但天冬酰胺酶和PEG_2-天冬酰胺酶的构象变化趋势有明显的不同。     

生物转化法制备L-天冬酰胺

探索生物转化法制备L-天冬酰胺的技术与工艺。通过分子生物学方法,克隆来源于大肠杆菌(Escherichia coli, E.coli)JM109的天冬酰胺合成酶A基因asnA,并于E. coli BL21(DE3)中表达,利用构建的E.coli基因工程菌E.coli BL21(DE3)/pET28a(+)-asnA全细胞高密度催化L-天冬氨酸生产L-天冬酰胺,以PITC柱前衍生-高效液相检测底物和产物。表达的蛋白质分子质量约为37kDa,与预期大小相符,比酶活力为1786.6U/g。L-天冬氨酸转化率为95.8%,L-天冬酰胺产量可达126.5g/L,生产速率为15.81g/(L·h)。结果表明,已成功构建高效表达天冬酰胺合成酶A基因工程菌株,并用于催化L-天冬氨酸转化生产L-天冬酰胺,解决了L-天冬酰胺生物转化生产工艺中ATP成本过高的难题,为L-天冬酰胺制备提供新的绿色途径。     

L-天冬酰胺酶与产物的相互作用

本文从几方面探讨了产物L-天冬氨酸和L-天冬酰胺酶之间的相互作用。产物与珀琥酸对酶荧光影响的比较研究以及产物存在下对碘离子淬灭酶荧光性质的观察表明产物和酶之间存在直接的相互作用。产物保护天冬酰胺酶抗胰蛋白酶水解及抗热失活作用暗示它结合在酶的活性部位附近。     

丝胶蛋白粉末的制备及其应用于L-天冬酰胺酶的固定化

蚕丝蛋白经高压高温水脱胶后所得的丝胶溶液,经过纯化、浓缩以及喷雾干燥,制成丝胶蛋白粉末.这种丝胶蛋白分子质量高达200 ku,其粉末呈白色,平均粒度10 μm,为热水溶性蛋白.以这种丝胶蛋白粉末为载体,用戊二醛为交联剂,制成固定化L-天冬酰胺酶.对这种固定化酶活性和动力学性质进行初步研究和分析,结果表明这种固定化酶性能稳定,对热的稳定性有所提高,并具有较好的操作稳定性,抗胰蛋白酶水解能力大大提高.     

人溶菌酶工程菌株培养条件的研究

人溶菌酶在食品工业和医药上具有广泛的用途,最近发现它在癌症的继承性免疫治疗上也有作用。为使人溶菌酶达到工业化生产,我们已成功地人工合成厂人溶菌酶基因,并构建了人溶菌酶基因的重组质粒和工程菌株。为提高该工程菌人溶菌酶的表达水平,我们对影响该工程菌表达人溶菌酶的培养条件进行探讨。     

右旋糖酐蔗糖酶工程菌株的构建及其培养条件的研究

[目的]右旋糖酐蔗糖酶是一种以蔗糖为底物,催化转移D-葡萄糖基生成α-葡聚糖或低聚糖的葡萄糖基转移酶.[方法]利用PCR扩增技术,将已获得的右旋糖酐蔗糖酶基因dexYG亚克隆到表达载体PET28a( )上,转化E.coli BL21(DE3),经过卡那霉素抗性筛选和酶切验证后,得到右旋糖酐蔗糖酶工程菌株BL21(DE3)/pET28-dexYG.[结果]经IPTG诱导该基因在E.coli BL21(DE3)中能有效表达,在诱导过程中菌体生长受到抑制.通过对培养时间、IPTG浓度、培养温度、菌浓(OD600)和pH值等产酶因素的优化考察,得到最佳培养条件为:培养时间5h、IPTG浓度0.5mmol/L、25℃、OD600值1.0和pH6.0.酶活力由最初的5.39U/mL提高到35.62U/mL,其中pH值对产酶活力影响最大,在pH6.0时的最高产酶活力是LB原始pH条件下最高酶活的3.5倍,并且pH值也是导致在诱导后期酶活迅速下降的主要原因之一.[结论]酶的表达和酶活的研究结果表明,构建的工程菌株能够异源高效表达右旋糖酐蔗糖酶,并且表现出较高的酶活力.     

大肠杆菌Nissle1917 L-天冬酰胺酶Ⅱ基因在大肠杆菌BL21中的表达与抗肿瘤活性

【目的】从大肠杆菌Nissle1917中获得L-天冬酰胺酶Ⅱ基因,并研究其抗肿瘤活性。【方法】以大肠杆菌Nissle1917基因组为模板PCR扩增L-天冬酰胺酶Ⅱ基因,克隆至可诱导表达载体pET28a上。将L-天冬酰胺酶Ⅱ表达载体pET28a-asp转化至大肠杆菌BL21(DE3)中并通过IPTG诱导表达,经聚丙烯酰胺凝胶电泳(SDS-PAGE)和液相色谱-质谱(LC-MS)对表达的L-天冬酰胺酶Ⅱ进行鉴定,并通过镍柱亲和层析纯化收集表达出的L-天冬酰胺酶Ⅱ。用纯化定量以后的L-天冬酰胺酶Ⅱ作用小鼠乳腺癌4T1细胞、人肝癌Hep-3B细胞和人脐静脉内皮细胞HUVEC。【结果】来自于大肠杆菌Nissle1917的L-天冬酰胺酶Ⅱ基因可在大肠杆菌BL21中高效表达并通过LC-MS得到鉴定,细胞毒性实验结果表明L-天冬酰胺酶Ⅱ对4T1细胞和Hep-3B细胞的生长具有较强的抑制作用,而对人脐静脉内皮细胞HUVEC的生长无明显抑制效果。【结论】来源于大肠杆菌Nissle1917的L-天冬酰胺酶Ⅱ能显著抑制4T1细胞和Hep-3肿瘤细胞的生长,而对人正常组织细胞的生长无明显抑制效果,为进一步研究L-天冬酰胺酶Ⅱ特异性抗肿瘤作用机制和对实体瘤的应用研究奠定了重要基础。     

粪便微生物宏基因组来源L-天冬酰胺酶的性质表征及应用研究

l-天冬酰胺酶是氨基酸代谢的关键酶,广泛应用于食品和医药领域,肠道菌群及其产生的l-天冬酰胺酶与宿主健康和疾病关系密切。【目的】获取肠道微生物来源的新型l-天冬酰胺酶,并对其进行性质表征和应用研究。【方法】以西黑冠长臂猿粪便微生物宏基因组为模板,克隆l-天冬酰胺酶基因,并在大肠杆菌中表达;对表达出的酶进行酶学性质研究,并用于处理薯条和癌细胞。【结果】克隆获得l-天冬酰胺酶基因NCasn5,全长996 bp,重组酶NCasn5分子量大小为37.296 kDa,最适pH为8.0,最适温度为60 ℃,K_m和V_max值分别为(3.33±0.21) mmol/L和(836.30±13.91)µmol/(min·mg),37 ℃体外血清半衰期约69 h。NCasn5能降低薯条中69.35%的丙烯酰胺含量,抑制人肝癌细胞QGY-7703和人恶性黑色素瘤细胞A-375细胞的生长。【结论】本研究获得的新型l-天冬酰胺酶,具有良好的热稳定性和较长的血清半衰期,不仅无谷氨酰胺酶活性,还能减少油炸薯条中丙烯酰胺的含量,也能诱导癌细胞QGY-7703和A-375凋亡,在食品加工及医药领域具有潜在的应用价值。     

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）。     

SOD高产菌株乳酸菌的选育及其产酶条件的研究

采用常规筛选方法从 200多株不同种属的乳酸菌中筛选出一株超氧化物歧化酶(SOD)产量较高的菌株 (Sn 898)作为实验出发菌株 ,经紫外线 (UV) ,硫酸二乙酯(DES) ,亚硝基胍 (NTG)复合诱变 ,选育出一株 (Lactobacillusplantarum-578简写L .plan-578)SOD产量高达6400u/g湿菌体的高产菌株。该突变株的SOD产量较出发菌株提高了3.5倍 ,并研究了影响SOD产生的最适温度 ,起始pH值 ,通气量 ,培养时间等因素。在优化     

产多聚唾液酸的菌种筛选及产酸条件

通过对40株大肠杆菌进行产多聚唾液酸的筛选,得到一株高产多聚唾液酸菌株C-8,对该菌的一系列培养条件进行了研究。最佳培养基为：山梨醇2.5％,硫酸铵0.5％,磷酸氢二钾90mmol／L,胰蛋白陈1.5％,硫酸镁0.04％,pH7．8。在37℃,250r／min摇床培养65h,可使菌体在每毫升培养液中产多聚唾液酸1200μg。     

提高大豆根瘤菌质粒稳定性的研究

以发光酶基因luxAB作为报告基因,将广谱稳定性质 粒pTR102的parCBA/DE基因导入含37kb增效片段的pLARF3并去除该质粒的cos序列,构建成重组质粒pHN115和pHN156。同时,构建只带有cos序列和luxAB的参比质粒pHN157和pHN158。将上述4种质粒通过三亲本杂交分别导入费氏中华根瘤菌(Sinorhizobiu m fredii) HN01,将pHN155和pHN158通过两亲本杂交分别导入大豆慢生根瘤菌(Bradyrhizobium japonicum)TA11,在人工继代培养条件下比较测定其质粒保持率。结果表明;经连续转接培养7次后,pHN155、pHN156、pHN157和pHN158在HN01中的质粒保持率分 别为100%、67%、72%和92% 。连续转接培养4次后,pHN155和pHN158在TA11中的质粒保持率分别为98%和92%。说明parCBA/DE基因能显著提高质粒在快、慢生型大豆根瘤菌中的遗传稳定性,cos序列的去除也有一定的作用。     

重组原核表达载体pQE30-HPV58L1的构建及鉴定

目的：构建重组原核表达载体以获得HPV58L1活性蛋白,为进一步研制HPV58基因工程疫苗打下基础。方法：用聚合酶链反应（PCR）扩增HPV58L1完整编码区基因,将PCR扩增产物克隆至pUC19质粒中并测序。利用pQE30质粒载体构建重组原核表达载体pQE30-HPV58L1,并通过酶切电泳验证重组结果的正确性。结果：PCR扩增出1.6Kb特异性片段,经克隆至pUC19后测序表明序列同源性与Gen-Bank报道一致。重组质粒pQE30-HPV58L1酶切后显示其大小约5.1Kb,酶切图谱与预期相同。结论：成功构建了重组原核表达载体pQE30-HPV58L1。     

乳酸菌素片生产菌菌株特性及产酸条件的研究

对乳酸菌素片生产菌嗜酸乳杆菌菌株的某些特性如质粒、抗药性、遗传稳定性、β－半乳糖甘酶含量以及产酸条件进行了研究。最佳产酸条件为２０％脱脂乳,自然ｐＨ,３７℃发酵７２ｈ,产酸４４３°Ｔ。     

产harpin的成团泛菌工程菌308R（pCPP430）遗传稳定性的研究

成团泛菌工程菌３０８Ｒ（ｐＣＰＰ４３０）带有梨火疫欧文氏杆菌的与过敏反应和致病性有关的基因簇 （ｈｒｐ）,可以产生能诱导植物抗病性的蛋白质ｈａｒｐｉｎ。该工程菌在ＬＢ液体培养基中生长５０代后,带有重 组质粒ｐＣＰＰ４３０的细胞占总菌量的 １％,带有载体ｐＣＰＰ９的细胞为４６％。工程菌喷雾到番茄叶面,保湿条 件下叶面菌量维持在 １０５ｃｆｕ／ｃｍ２以上,其中带有 ｐＣＰＰ４３０质粒的菌维持在 ４０％以上,带有 ｐＣＰＰ９载体的 菌维持在８０％以上。因此,携带ｈｒｐ基因簇的质粒ｐＣＰＰ４３０在宿主菌中是不稳定的。文中讨论了改进工 程菌遗传稳定性的途径。     

玫瑰红链霉菌336质粒（pSR336）DNA的分离及特性研究

从葡萄糖异构酶产生菌──玫瑰红链霉菌３３６中分离得到质粒ｐＳＲ３３６。经电泳检测和电镜观察证实,存在共价闭合超螺旋和开环两种分子构型,分子量约为６．３５ｋｂ,拷贝数约为１３０。采用高温（４０℃）,吖啶橙、溴化乙锭和ＳＤＳ等物理、化学因素消除ｐＳＲ３３６,均未获得质粒消除株,表明ｐＳＲ３３６质粒是非常稳定的。用变铅青链霉菌ＴＫ２１作受体,进行平皿杂交以检测ｐＳＲ３３６的接合转移能力,未观察到麻点（ｐｏｃｋ）的形成。用ＨｉｎｄⅢ分别酶切ｐＳＲ３３６和ｐＩＪ４８６,连接得到一个嵌合质粒ｐＩＲ３０,检测玫瑰红链霉     

肝素酶产生菌的筛选及发酵条件

从土壤中筛选到一株活性较高的肝素酶产生菌株Corynebacterium sp.。培养及产酶最佳条件表明,最适培养基组成(g/L)：胰蛋白胨20,氯化钠1,磷酸氢二钾25,硫酸镁05,麦芽糖20,pH65。最适生长温度27℃,最佳产酶温度31℃。在500mL三角瓶中装40mL培养基,在30℃,200r/min摇床上培养24 h,每升发酵液可产酶1700u。