生物催化富马酸加氨合成天门冬氨酸的研究进展

天门冬氨酸是构成蛋白质的基本氨基酸之一,也是一种重要的医药工业原料。天门冬氨酸酶催化富马酸加氨合成天门冬氨酸。本文从天门冬氨酸酶的结构与性质、产酶菌的筛选与培养条件优化、酶促反应动力学研究、酶的分子生物学研究4个方面介绍了国内外关于生物转化合成天门冬氨酸的研究概况。     

固定化大肠杆菌连续生产天门冬氨酸的过程模拟和分析

用卡拉胶包埋大肠杆菌细胞,得到了强度好,活性高的固定化细胞。实验研究了固定化细胞的催化反应速度．扩散-反应模型的计算机分析结果与全混釜反应器实验数据具有相同的规律。列管换热式固定床反应器中的浓度分布可用拟均相一维数学模型描述。从浓度分布和放热量考虑,宜采用串联的填充等量固定化细胞的两只反应器,前者是列管换热式,后者是绝热式。固定化细胞的宏观失活规律可分为三个阶段。开始近似于一级失活,后来保持活力不 变,最后失活较快。     

家蚕丙氨酸转氨酶的纯化与鉴定

应用细胞匀浆,硫酸铵分段盐析,DEAE-纤维素柱层析和羟基磷灰石柱层析等方法,从家蚕后部丝腺中成功地分离制备了高纯度的丙氨酸转氨酶,经聚丙烯酰胺凝胶电泳分析鉴定,本法制备的丙氨酸转氨酶已达到均一的纯度。     

甘蓝胞质雄性不育系和保持系POD同工酶分析

以育成稳定多代的甘蓝胞质雄性不育系及其保持系为试材,以盛花期的根、叶、花蕾和花以及9d和13d幼苗的叶和根为试样,采用聚丙烯酰胺凝胶垂直板电泳技术,分析了POD同工酶的谱带差异。结果表明,不育系和保持系：POD同工酶存在谱带增减,活性强弱变化和器官特异表达等差异;不育系和保持系间POD同工酶差异以花、大蕾和小蕾最大,叶和根间差异不明显。     

假单胞菌碱性木聚糖酶的纯化及性质

假单胞菌(Pseudomonas)G62可产生两种胞外木聚糖酶,即XynA和XynB。经过硫酸铵沉淀、阴离子和阳离子交换层析、分子筛色谱,最终得到 两种电泳纯酶。XynA的分子量及等电点分别为42kD和91,XynB的分子量和等电点分别是 20kD和88。经薄层色谱分析证明,两酶以不同的方式水解木聚糖,但都不产生木糖,即 两酶都为内切酶,它们的最适作用温度均为50℃。XynA的最适作用pH为7.0～9.8,而XynB的为7.0～7.5。在65℃时的半寿期XynA为6 min,XynB为140 min。XynA的Km和Vmax分别是5.56 mg·ml-1和543μmol·min-1·mg-1,XynB的Km和Vmax分别是7.72 mg·ml-1和819μmol·min-1·mg-1。两酶受Cu2+、Fe3+、Pb2+、Zn2+和Hg2+强烈抑制。化学修饰的初步结果表明,两酶的活性位点氨基酸均含有色氨酸和羧基氨基酸。     

叶绿体分裂蛋白PDV1胞质侧结构域可溶性表达条件的研究及纯化

目的:探索叶绿体分裂蛋白PLASTID DIVISION1(PDV1)胞质侧结构域的高效可溶性表达条件,并得到高纯度目的蛋白。方法:通过改变表达载体种类、基因片段大小、诱导剂浓度、诱导温度的方法,以及运用分子伴侣的协助,实现目的蛋白高效可溶性表达。通过镍柱亲和层析和分子筛层析纯化目的蛋白。结果:(1)带His标签的目的蛋白大部分以包涵体形式存在于沉淀中;(2)截掉疏水区域并与增溶标签GST或NusA融合表达,再通过改变诱导表达条件,可以实现PDV1胞质侧结构域的可溶性表达;(3)比较目的蛋白可溶性表达量,选择高效可溶性表达体系,并在该条件下纯化得到高纯度目的蛋白。结论:PDV1胞质侧结构域的高效可溶性表达及纯化,为进一步研究该蛋白的结构及其在叶绿体分裂过程中的作用奠定了一定基础。     

微透析测试刺激皮肤和肌肉神经引起的天门冬氨酸和谷氨酸在脊髓的 …

To investigate the possible mechanisms underlying the difference of NMDA and non-NMDA receptors in spinal nociception originating in skin and muscle, release of aspartate (Asp) and glutamate (Glu) in the spinal dorsal horn was detected by stimulation of cutaneous and muscular nerves in cats using microdialysis technique. Asp and Glu were increased respectively by (323 +/- 55)% and (169 +/- 16)% following stimulation of cutaneous nerve, but by (150 +/- 16)% and (218 +/- 42)% respectively following stimulation of muscular nerve. Asp increase was approximately three times higher than that of Glu following cutaneous nerve-stimulation (P < 0.01), while Glu increase was approximately twice as high as that of Asp following muscular nerve-stimulation (P < 0.05). It is likely that nociceptive cutaneous and muscular inputs preferentially elicite release of Asp and Glu respectively, resulting in a functional differentiation of NMDA and non-NMDA receptor in the mediation of different nociceptive information.     

洋葱花粉母细胞中胞间连丝和胞质通道内的胞质骨架

用DGD包埋去包埋方法,观察了洋葱花粉母细胞中胞间连丝和胞质通道内的胞质骨架分布。结果发现,在花粉母细胞的胞间连丝内有胞质骨加分布,这些骨架纤维集结成束,穿过胞间连丝。在胞质通道内也有胞质骨架分布,但与胸间连丝内的骨困分布有所不同,主要表现为两种形式;骨架纤维致密或稀少。研究讨论了胞质骨架在胞间连丝和胞质通道内的作用。     

假单胞杆菌D-海因酶的纯化及酶学性质

D-海因酶是工业上生产D-型氨基酸的关键酶,用热变性,硫酸铵沉淀及Sepharose Q fast flow,Phenyl-Sepharose fast flow,Superose 12等柱层析步骤从pseudomonas2262菌体中分离纯化了该酶,纯化倍数约为60,活力回收约为16%.该酶为同源二聚体,分子量约为109kD,亚基分子量约为53.7kD,反应最适pH为8.0,最适温度为70℃,在pH6.0～10.0和温度60℃以下稳定,该酶对巯基试剂敏感,大多数二价金属离子如镁、锰离子等能促使酶活提高,但高浓度锌离子能抑制酶活,以二氢尿嘧啶为底物的米氏常数Km=2.5×10-2mol/L.该酶的N末端10个氨基酸残基依次为MDKLIKNGTI.     

假单胞杆菌D-海因酶的纯化及酶学性质

D 海因酶是工业上生产D 型氨基酸的关键酶 ,用热变性 ,硫酸铵沉淀及SepharoseQfastflow ,Phenyl Sepharosefastflow ,Superose 1 2等柱层析步骤从Pseudomonas 2 2 62菌体中分离纯化了该酶 ,纯化倍数约为 60 ,活力回收约为 1 6%。该酶为同源二聚体 ,分子量约为 1 0 9kD ,亚基分子量约为 53 7kD ,反应最适pH为 8 0 ,最适温度为 70℃ ,在pH6.0～ 1 0 0和温度 60℃以下稳定 ,该酶对巯基试剂敏感 ,大多数二价金属离子如镁、锰离子等能促使酶活提高 ,但高浓度锌离子能抑制酶活 ,以二氢尿嘧啶为底物的米氏常数Km =2 .5× 1 0 - 2 mol L。该酶的N末端1 0个氨基酸残基依次为MDKLIKNGTI     

球孢白僵菌胞内几丁质酶的分离纯化及性质

球孢白僵菌(Beauveria bassiana)突变株CH-1316细胞裂解液经(NH_4)_2SO_4沉淀,DEAE-纤维素层析及凝胶过滤,分离出一种几丁质酶,该酶的分子量为32000;最适pH为5.0;最适温度为40℃;最适离子强度为0.2mol/L NaCl;Hg²⁺、Fe²⁺是该酶的强抑制剂;该几丁质酶完全不水解纯的片状几丁质,脱矿几丁质也不是该酶的良好底物;该几丁质酶水解几丁寡糖,但不水解几丁二糖;对几丁五糖以上的寡糖水解速度较快,而对几丁三糖和四糖水解速度则慢得多。     

烟草吡哆胺 丙酮酸转氨酶的部分纯化与表征

通过冷冻干燥、DEAE Sepharose Fast Flow阴离子交换柱层析、Sephadex G 100凝胶过滤柱层析,SP葡聚糖凝胶C 25阳离子交换柱层析等分离纯化技术,对烟草吡哆胺 丙酮酸转氨酶进行分离纯化。采用苯肼衍生化方法检测活性,并对其基本酶学性质进行分析。结果显示：该酶被纯化了92.34倍;最适温度为70 ℃,最适pH为9.0。在pH7.0～9.0内稳定且热稳定性较好,80 ℃保温3 h仍有51.55%的酶活力;在最适反应条件下,测得反应底物吡哆胺和丙酮酸的Km值分别为6.337 mmol?L 1和0.867 mmol?L 1。该结果为进一步研究烟草体内VB6代谢机制奠定了基础。     

微透析测试刺激皮肤和肌肉神经引起的天门冬氨酸和谷氨酸在脊髓的释放

为分析ＮＭＤＡ和非ＮＭＤＡ受体在介导脊髓不同性质疼痛的机能分化,应用微透析技术,测量刺激皮肤和肌肉神经引起的天门冬氨酸（Ａｓｐ）和谷氨酸（Ｇｌｕ）在脊髓背角的释放。电刺激皮肤神经兴奋Ｃ纤维诱发的Ａｓｐ和Ｇｌｕ的释放分别是基础值的（３２３±５５）％（Ｐ＜００１）和（１６９±１６）％（Ｐ＜００５）;电刺激肌肉神经兴奋Ｃ纤维诱发的Ａｓｐ和Ｇｌｕ的释放分别是基础值的（１５０±１６）％（Ｐ＜００１）和（２１８±４２）％（Ｐ＜００５）。兴奋皮肤传入引起的Ａｓｐ释放明显高于Ｇｌｕ的释放（约３倍）;而兴奋肌肉传入引起的Ｇｌｕ释放明显高于Ａｓｐ的释放（约２倍）。从而提示,皮肤伤害性传入主要引起Ａｓｐ的释放增加,而肌肉的伤害性传入则主要引起Ｇｌｕ的释放增加,它们分别主要作用于ＮＭＤＡ和非ＮＭＤＡ受体而介导不同的痛传入信息。     

特异腐质霉纤维素酶的分离纯化与性质

特异腐质霉Humicola insolens(YH-8)能高效合成高稳定性的纤维素酶.由该菌株所产的纤维素酶粗液经过1.5倍酒精沉淀、DEAE-SephadexA-50离子交换层析,SephadexG-100凝胶过滤,得到电泳纯的纤维素酶组分一个.对这个组分的催化性质(以羧甲基纤维素为底物)进行了研究,该酶的最适催化温度60℃,pH值为5.5,在50℃以下酶的稳定性较好,70℃条件下底物对酶有较强的保护作用,该酶的pH稳定性范围为4～8,zn2 ,ca2 ,Mg2 ,K ,Li 对酶活有促进作用,Mn2 、Co2 、Fe2 、Fe2 对酶活起抑制作用,酶对CMC-Na和水杨素有分解作用,而不分解脱脂棉和滤纸.     

毛栓菌胞外漆酶的纯化及部分性质研究

毛栓菌胞外漆酶经盐析、透析、sephadexG75和G2 5四步纯化 ,粗酶液被纯化了 39 1倍 ,比活力 12 152 ,回收率 4 5 3%。漆酶最适pH值为 4 0 ,最适反应温度为 30℃。K Cu 2 、Zn2 离子可激活漆酶 ,而Ag 、Fe3 离子可抑制漆酶的活性。漆酶的Km值为 1 81× 10 3mol/L。     

极端嗜热菌Thermus thermophilus HB8中天冬氨酸转氨酶在大肠杆菌中的表达、纯化及酶学性质研究

为获得具有热稳定性的天冬氨酸转氨酶,从极端嗜热细菌Thermus thermophilus HB8中克隆得到天冬氨酸转氨酶基因aspC,并在大肠杆菌BL21(DE3)和Rosetta(DE3)中进行表达,发现在Rosetta(DE3)中具有较高的表达量。重组酶的最适反应pH是7.0,37℃下在pH8～10的缓冲液中保温1h酶活几乎不改变。重组酶反应的最适温度为75℃,酶活稳定的温度范围为25～55℃。重组酶在65℃时半衰期为3.5h,75℃时为2.5h。重组酶的KmKG为7.559mmol/L,VmaxKG为0.086mmol/(L·min),KmAsp为2.031mmol/L,VmaxAsp为0·024mmol/(L·min)。Ca2 、Fe3 、Mn2 等金属离子对酶活性有微弱抑制作用。     

青霉菌胞外半纤维素酶的纯化及其性质研究

半纤维素是由己糖和戊糖组成的异质多糖,约占陆生植物干重的15％～30％,微生物产生的半纤维素酶（hendcellulas）可降解半纤维素生成木糖及其它单糖。研究半纤维素生物转化具有重要意义,如在造纸工业的生物制浆和废水处理;转化半纤维素为单糖。酒精等化工产品等。在国外已有不少有关真菌和细菌降解半纤维素的研究［‘·‘］,国内有关真菌降解半纤维素的研究工作已开始逐步展开【｝‘」,但有关青霉菌胞外半纤维素酶的产酶条件及其性质尚未见报道。本研究在优化青霉菌胞外半纤维素酶发酵条件的基础上,对粗酶液进行f初步纯化,并对其讲…