几丁质及脱乙酰几丁质的微生物降解作用

几丁质及脱乙酰几丁质的微生物降解作用王士奎,王汉潜（廊坊师范专科学校生物系,河北廊坊１０２８４９）氨基糖（ＡｍｉｎｏＳｕｇａｒ）在自然界中主要以多糖（几丁质、肽聚糖、糖蛋白、粘多糖等）形式存在。其中,几丁质作为多数真菌和无脊椎动物的主要结构成份,在自...     

丝裂原活化蛋白激酶介导脱乙酰几丁质诱导的人参细胞氧迸发与皂苷合成

脱乙酰几丁质(chitosan, CHN)可以特异性诱导人参细胞42与39 kD蛋白激酶活性, 丝裂原活化蛋白激酶(mitogen-activated protein kinase, MAPK)途径的抑制剂PD98059可以抑制CHN的这种诱导. 利用MAPK抗体进行免疫沉淀试验与体外激酶分析也表明CHN诱导的42 kD与39 kD蛋白为一类MAPK. PD98059还可以抑制CHN诱导的鲨烯合成酶与鲨烯环氧酶基因(gss与gse)的转录、β-香树素合成酶(β-amyrin synthase, β-AS)的累积与人参皂苷的合成. 这些结果表明, CHN诱导的MAPK对于促进人参皂苷的合成是必需的. EGTA与LaCl3可以抑制CHN诱导的42与39 kD MAPK活性, 钌红(ruthenium red, RR)可以抑制CHN诱导的39 kD MAPK活性, 而且它们又都能抑制人参皂苷的合成, 说明胞内钙离子浓度的升高对于诱导MAPK活性与人参皂苷的合成是必需的. PD98059可以抑制CHN诱导的氧迸发(包括质膜NADPH氧化酶活性与H₂O₂的产生), 但是二碘基苯(diphenylene iodonium, DPI)、二甲基硫脲(dimethylthiourea, DMTU)与2, 5-二羟基肉桂酸甲酯(2, 5-dihydroxycinnamic acid methyl ester, DHC)却不能抑制CHN诱导的MAPK活 性, 表明CHN诱导的MAPK活性可能作用于人参细胞氧迸发的上游.     

苹果脱乙酰几丁质发酵液诱导苹果叶片对斑点落叶病的早期抗性反应

苹果发酵液(Apple fermentation broth,AFB)是用生理落果、人工疏果和采前落果等无商品价值的果实,经快速发酵制成的植物源营养制剂。苹果脱乙酰几丁质发酵液是在发酵前将脱乙酰几丁质加入粉碎的苹果果实中,共同发酵制成。本试验旨在探讨苹果脱乙酰几丁质发酵液诱导的苹果叶片对斑点落叶病(Alternaira alternate f.sp.mali)的抗性机制。以2年生宫藤富士苹果(Malus domestica Borkh.CV.‘kudowu’)幼树为试材,以喷施苹果发酵液(AFB)、苹果脱乙酰几丁质,发酵液(ACFB)和脱乙酰几丁质制备液(CHN)为处理,喷清水为对照。测定接种斑点落叶病病原菌后,苹果叶片的病情指数和防治效果,同时测定活性氧、木质素、交联蛋白的沉积状况、活性氧含量和抗氧化酶(过氧化物酶POD、超氧化物歧化酶SOD和过氧化氢酶CAT)的活性。结果表明,ACFB处理叶片的病情指数比对照降低了4.3%,防治效果比对照提高了40.7%,AFB处理叶片的病情指数比对照降低了2.4%,防治效果比对照提高了22.2%。斑点落叶病病原菌接种12h后,ACFB处理叶片在病原菌侵染位点上的活性氧、木质素和交联蛋白的沉积量比对照显著增加,其中活性氧比对照增加30%;各处理叶片超氧阴离子自由基和过氧化氢含量分别在接种后12h和36h、3h和24h出现两个高峰。病原菌接种后9—72h,ACFB处理叶片的POD酶和SOD酶活性高于对照,而CAT酶活性较对照低。由此可见,喷施苹果脱乙酰几丁质发酵液,可有效诱导苹果叶片对斑点落叶病的抗性,其诱导反应可能与侵染早期叶片活性氧迸发及抗氧化代谢有关。     

甲壳素脱乙酰酶的研究概况及展望

甲壳素脱乙酰酶(chitin deacetylase,CDA,E.C.3.5.1.41)是一种能催化脱去甲壳素分子中N-乙酰葡糖胺链上的乙酰基,使之变成壳聚糖的酶。而壳聚糖因其独特的性质被广泛应用于医药、食品、化工、化妆品等行业。对CDA的来源、分离纯化和酶学性质、结构和催化机制、基因的克隆表达及应用前景等方面的研究进行了综述,并分析出今后的主要研究方向应在CDA基因的克隆表达、CDA底物的改造及CDA的结构和催化机制等方面。     

植物几丁质酶的生物功能

几丁质酶(ＥＣ3.2.1.14)是一种能降解几丁质(Ｎ乙酰氨基葡萄糖线性聚物)的糖苷酶。已经发现多种微生物、动物、植物都可产生几丁质酶。就植物而言,几丁质酶不仅存在于被子植物的双子叶植物和单子叶植物,而且也存在于裸子植物及蕨类植物中[1]。在植株中,几丁质酶可分布于根、茎、叶、花器、果实、种子诸器官。种子、根、花器中的几丁质酶含量一般较其它器官高。在正常情况下,植物中几丁质酶活性较低,但经诱导因子诱导,活性会迅速升高。真菌、细菌、病毒的侵染,真菌和植物细胞壁的组成成分,多糖等诱导物,伤害,乙烯,有机分子如水杨酸、氨基酸类…     

氧化亚铁硫杆菌胞外多聚物在生物浸出中的作用

氧化亚铁硫杆菌(Thiobacillus ferrooxidans,T.f)是一种重要的浸矿微生物。它与矿物的界面作用机理是复杂的,涉及物理化学的和生物化学的参数。本文运用电镜细胞化学方法对氧化亚铁硫杆菌(Thiobacillus ferrooxidans)的胞外多聚物(EPS)的脂类、多糖、蛋白质等生物大分子以及铁离子进行了研究,并探讨了EPS与吸附、生物膜形成的关系以及生物膜在浸矿过程中的作用。     

枯草芽孢杆菌甲壳素脱乙酰酶的酶学性质

研究了甲壳素脱乙酰酶的热稳定性及酶的反应体系作用条件:酶(干重)添加量为40 mg.L-1,甲壳素底物(干重)质量浓度为75 mg.L-1,反应时间为90 m in,金属离子Mg2+对酶活有激活作用,在最适宜反应条件下的酶活为2250 U.L-1。甲壳素脱乙酰酶的酶解方式为外切酶型,酶降解终产物对酶活力有抑制作用,酶对甲壳素有一定的降解作用。     

头孢菌素脱乙酰酶的重组表达及固定化

本文构建了利用trp启动子表达头孢菌素脱乙酰酶(CAH)的重组大肠杆菌DH5α-pCAH。重组菌在7L发酵罐(装液量2L)中发酵28 h,发酵液OD_(600)达到27,产酶313 kU/L发酵液,粗略估算重组蛋白占细胞总蛋白的70%。发酵生产的重组CAH粗酶液经过硫酸铵分级沉淀分离纯化和超滤除盐浓缩两步操作,纯化倍数为1.44,总酶活回收率56%,聚丙烯酰胺凝胶电泳检测纯化后蛋白没有明显杂蛋白条带出现。纯化后的CAH共价结合固定在环氧基载体LX-1000EP(c)上,通过对固定化条件的优化最终得到固定化酶比活443 U/g。该固定化酶重复催化50 mL 5%7-ACA底物100次后,酶活没有降低。     

微生物几丁质酶研究进展及其在N-乙酰氨基葡萄糖制备中的应用

几丁质是自然界含量丰富的多糖,难溶于水,常被作为废弃物丢弃,造成资源浪费和环境污染.然而,其水解产物N-乙酰氨基葡萄糖(GlcNAc)是一种重要的功能氨糖类化合物,广泛应用于医药、保健及护肤品等领域,市场需求量大.因此,将几丁质转换为高附加值的GlcNAc具有重要意义.几丁质酶可专一性水解几丁质产生GlcNAc,用于G...     

高脱乙酰度壳聚糖制备工艺研究

分别对传统的碱液加热法、超声波预处理法、微波辐射法三种制备壳聚糖的工艺进行了研究和比较。结果表明,以上三种方法均可以制备出脱乙酰度〉95％的壳聚糖,但利用微波辐射法制备壳聚糖所需生产设施少,工序简单,提高了效率,降低生产成本,环保节能,具有显著的技术先进性、经济性和实用性。     

枯草芽胞杆菌甲壳素脱乙酰酶的筛选及酶学性质*

从海洋泥土中分离出产甲壳素脱乙酰酶菌株,确定该菌株为产碱属芽孢杆菌,其产酶适宜培养条件为：pH4．0,添加金属离子Ca^2 ,培养时间为80h,温度为350℃。所得甲壳素脱乙酰酶作用的最适温度为40℃～50℃,最适pH为4．5-5．0之间。     

组蛋白脱乙酰酶抑制剂的抗癌作用

组蛋白乙酰转移酶和组蛋白脱乙酰酶分别催化组蛋白的乙酰化和脱乙酰基反应,调节组蛋白的乙酰化水平,从而调控基因表达。这些过程与恶性肿瘤的发生具有密切的关系。组蛋白脱乙酰酶抑制剂通过增加细胞内组蛋白的乙酰化程度,调节多种基因的表达水平,抑制肿瘤细胞的增殖、诱导细胞分化和凋亡。该文从抑制细胞增殖、诱导细胞分化、诱导细胞凋亡和抗血管形成等4个方面介绍组蛋白脱乙酰酶抑制剂的抗癌机制,并简要介绍它们的分类。     

不同脱乙酰度和分子量壳聚糖的神经亲和性研究

研究了四种不同脱乙酰度和分子量的壳聚糖与神经细胞的亲和性。利用酶联免疫技术（ELISA）测定了人血清白蛋白和纤粘蛋白在四种壳聚糖膜上的吸附量,并利用圆二色柱（CD）测定了人血清白蛋白吸附在四种壳矣糖膜上的二极结构。通过研究它们对胎鼠大脑皮层细胞（FMCC）生长的影响,发现在这四种壳聚糖中,分子量较大的两种壳聚糖更有利于神经细胞的生长,许多轴突聚集成树干状。     

甲壳素脱乙酰酶产生菌产酶条件的优化

采用斜面培养和液体发酵培养产甲壳素脱乙酰酶的真菌构巢曲霉,并且研究了产酶条件。结果表明,构巢曲霉的最适产酶条件为：发酵培养基初始pH值为6.5、发酵时间为96h、培养温度为31℃、碳源浓度为2%、氮源浓度为2%、金属离子浓度为0.01mol/L、接种量为6%。     

组蛋白乙酰转移酶及脱乙酰基酶的作用及调节机制

组蛋白乙酰转移酶（HAT）及脱乙酰基酶（HDAC）调节组蛋白和转录因子的乙酰化水平,从而在控制细胞生命活动中发挥着重要作用.该文主要从HAT和HDAC的量、酶活性以及利用度的调节三个方面,详细阐述了HAT和HDAC调控的分子机制,并对未来的研究方向提出新的构想.     

固定化N-乙酰鸟氨酸脱酰基酶拆分消旋蛋氨酸

基因工程菌BL21/pET22b-argE可高效表达N-乙酰鸟氨酸脱酰基酶。将含酶细胞包埋于海藻酸钙凝胶中制成固定化细胞酶,用于消旋蛋氨酸的拆分,并将其拆分能力、拆分速度及操作稳定性与游离细胞酶相比较。结果表明:单批次转化固定化细胞酶的拆分能力和游离细胞酶相近,拆分速度较慢;但多批次转化的操作稳定性显著高于游离细胞酶。重复利用8次后的固定化细胞酶仍保有95%以上的酶活力,重复利用5次后的游离细胞酶活已降至20%左右。每克湿菌泥在游离和固定化条件下重复拆分产L-蛋氨酸的量分别为74.16mmol和241.93mmol。酶拆分液中的L-蛋氨酸经重结晶后光学纯度为98.3%。固定化细胞酶比游离细胞酶更具有工业化应用的潜质。     

α—乙酰乳酸脱羧酶的研究进展及其应用前景

在啤酒酿造中,双乙酸（diacetyl）是影响啤酒风味成熟、熟化期长短的主要因素,当其含量超过阈值（0．15x10ed）时,产生令人难以接受的馊饭味．双乙酸主要是啤酒酵母代谢的产物,由a一乙酸乳酸（a－nnetoactate）经非酶氧化脱按产生,酵母的双乙酸还原酶将其还原成乙偶姻（ec     

异养硝化细菌的生物脱氮

正氮类污染物是造成水体污染和富营养化的主要原因,水体中氮的去除对于清洁水体有着重要的意义~([1-2])。因此,高效与便捷地去除污水中的氮是污水处理中的关键问题,而生物脱氮又被认为是目前废水脱氮中最经济有效的方法之一~([3])。最初研究者们认为只有自养硝化细菌才能进行高效的硝化作用,近年来研究表明,异养硝化微生物同样在生物硝化过程中起着不可忽视的作用~([4])。异养硝化微生物相比传统的自养微生物在废水生物脱氮中占有明显优势,具有良好的应用前景。     

采用pHsh载体克隆与表达N-乙酰鸟氨酸脱乙酰基酶基因

利用质粒pHsh为表达载体,构建高效表达N-乙酰鸟氨酸脱乙酰基酶的基因工程菌E.coli DH10B/argE-pHsh.为提高酶活并降低生产成本,优化了诱导条件.结果表明:NAOase可在pHsh系统中高活性表达,诱导起始OD600为0.6,在空气摇床中42℃热激诱导5h重组菌比酶活达到152U/mL.