链霉菌来源D-甘露糖异构酶的性质及其在制备D-甘露糖中的应用

【背景】D-甘露糖具有多种功能活性,在食品、医药、饲料等行业应用广泛。D-甘露糖异构酶可以催化D-果糖与D-甘露糖之间的相互转化,在D-甘露糖的酶法制备中具有应用潜力。【目的】克隆一个链霉菌(Streptomycessp.)来源的D-甘露糖异构酶基因(ssMIaseA)并在大肠杆菌中表达,研究其酶学性质,并用于制备D-甘露糖。【方法】从链霉菌(Streptomycessp.)中发掘一个D-甘露糖异构酶基因(ssMIaseA),构建重组表达质粒pET-28a-ssMIaseA并在大肠杆菌BL21(DE3)中表达,经Ni-NTA亲和层析纯化后测定酶学性质,利用高效液相色谱对SsMIaseA制备D-甘露糖进行研究。【结果】SsMIaseA与嗜热裂孢菌(Thermobifda fusca)来源的D-甘露糖异构酶ManI相似性最高,为60.2%。该酶比酶活为525 U/mg,分子量约为45 kD,最适pH和温度分别为7.5和45°C,在pH 6.5-10.0范围内和45°C以下保持稳定。该酶对甘露糖具有最高催化活性,其次是果糖、塔罗糖和塔格糖。利用SsMIaseA转化600 g/L D-果糖,反应8 h达到平衡,生成185 g/L D-甘露糖,转化率为31%。【结论】SsMIaseA作为新型D-甘露糖异构酶为D-甘露糖的酶法制备奠定了基础。     

用甘露糖异构酶从D-果糖生产D-甘露糖

D-甘露糖是合成甘露醇、药物和糖蛋白中糖链的原料。最近又发现D-甘露糖能抑制沙门氏菌的生长,可用做家禽饲料添加剂,预防细菌污染。D-甘露糖是用植物甘露聚糖,酸解制备的,或由葡萄糖经钼催化的差向异构作用制备,因此价格十分昂贵。 甘露糖异构酶可将D-果糖可逆性转化成D-甘露糖。新近从土壤中分离到的假单胞菌MI可以产生耐热甘露糖异构酶。 假单胞菌甘露糖异构酶的最适活性温度约为60℃(在0.1MD-甘露糖,pH7.0条件下反应30分钟)。温度高于50℃酶不稳定。在测试过的糖类中只     

重组共表达大肠杆菌细胞从D-葡萄糖一锅法生产D-甘露糖

【背景】D-甘露糖的酶促转化方法已受到相当大的关注。【目的】研究D-葡萄糖异构酶(D-glucoseisomerase,D-GIase)和D-来苏糖异构酶(D-lyxoseisomerase,D-LIase)共表达于大肠杆菌细胞生产D-甘露糖的工艺条件。【方法】将D-GIase和D-LIase基因片段合成后酶切连接到载体p CDFDuet-1上,构建p CDFDuet-Acce-DGI/Peba-DLI重组质粒并导入到大肠杆菌BL21(DE3)中共表达,通过摇瓶培养得到产D-GIase和D-LIase的菌体,测定该共表达细胞体系的反应条件。【结果】添加1 mmol/L Co~(2+),共表达体系酶的最适温度和p H分别为70°C和6.0。以浓度分别为100、300、500 g/L的D-葡萄糖为底物生产D-甘露糖,平衡后D-甘露糖质量浓度分别为13.8、38.1、62.6 g/L,相应的转化率分别为13.8%、12.7%、12.5%,D-葡萄糖、D-果糖和D-甘露糖的平衡比约为50:37.5:12.5。【结论】D-GIase和D-LIase在大肠杆菌细胞中组成的共表达体系通过一锅法可利用D-葡萄糖为底物生产D-甘露糖。     

白魔芋和花魔芋葡甘露聚糖研究

从白魔芋和花魔芋的块茎中分离纯化出两种魔芋葡甘露聚糖(Konjac Glucomannan,简称KGM),分别名为白魔芋葡甘露聚糖(aKGM)和花魔芋葡甘露聚糖(rKGM)。通过超离心、玻璃纤维纸电泳和凝胶过沪证明aKGM和rKGM都是均一的多糖。这两种多糖都由甘露糖(M)和葡萄糖(G)组成,其克分子比G/M:aKGM为1:1.69,rKGM为1:1.60,分子量前者为8.09×10~5,后者为7.37×10~5。酶水解实验和红外光谱分析说明aKGM和rKGM都是由甘露糖和葡萄糖以β-1,4-糖苷键连接的杂多糖;有O-乙酰基的特征吸收峰,说明在某些糖残基上可能有乙酰基团。     

类芽孢杆菌来源D-甘露醇氧化酶的性质及制备D-甘露糖的应用

D-甘露糖具有多种功能活性，在食品、医药、农业等行业应用广泛。D-甘露醇氧化酶可以高效地将D-甘露醇转化为D-甘露糖，在D-甘露糖的酶法制备中具有应用潜力。从类芽孢杆菌(Paenibacillus sp.) HGF5中发掘出一个D-甘露醇氧化酶(PsOX)，与天蓝链霉菌(Streptomyces coelicolor)来源的D-甘露醇氧化酶(AldO)氨基酸序列相似性为50.94%，分子量约为47.4 kDa，构建了重组表达质粒pET-28a-PsOX并在大肠杆菌BL21(DE3)中表达，PsOX对D-甘露醇的K_m、k_cat/K_m值分别为5.6 mmol/L、0.68 L/(s∙mmol)，最适pH和温度分别为7.0和35 ℃，在60 ℃以下保持稳定。PsOX对400 mmol/L D-甘露醇的摩尔转化率为95.2%。利用PsOX与AldO全细胞分别催化73 g/L D-甘露醇，PsOX反应9 h后反应完全，生成70 g/L D-甘露糖，相较于AldO具有更高的催化效率。PsOX作为新型D-甘露糖氧化酶为D-甘露糖的酶法制备提供了依据。     

基于D-甘露糖和葡萄糖含量的白木通种质资源评价

本研究以D-甘露糖和葡萄糖含量作为定点评价指标对白木通种Akebia trifoliata(Thunb.)Koidz.var.australis(Diels)Rehd.质资源进行评价,筛选葡萄糖含量/D-甘露糖含量(C 葡/C甘)比值较低且稳定的白木通种质.采用RP-HPLC系统检测白木通不同种质果皮中的D-甘露糖和葡萄糖含量.研究结果表明,在两年的同一区域试验点和不同区域试验点上白木通种质'黔通1号'的D-甘露糖含量均表现最高,C葡/C甘比值均较低,但各个区域试验点的结果差异较大,达到显著及极显著水平;白木通种质'黔通2号'和'黔通3号'的D-甘露糖和葡萄糖含量在同一试验点和不同试验点上呈不稳定状态.三份白木通种质D-甘露糖和葡萄糖含量受环境因子的影响大于其自身遗传因子的影响,'黔通1号'种质D-甘露糖和葡萄糖代谢遗传稳定性较'黔通2号'和'黔通3号'种质稳定,适合作药用种质加以推广.     

虎纹捕鸟蛛凝集素-I(SHL-I)的细胞凝集活性分析

采用人红细胞悬液在微量血凝板上测试了 1 1种单糖对虎纹捕鸟蛛凝集素 - I ( Selenocosmiahuwena lectin- I,SHL - I)的凝集活性的影响 .测试的糖类包括 D-半乳糖 ,甲基 -α- D甘露糖苷 ,D-甘露糖 ,D-甘露糖胺 ,D-葡萄糖 ,N-乙酰 - D-葡萄糖胺 ,D-葡萄糖胺 ,L -木糖 ,L-岩藻糖 ,N-乙酰神经氨酸 ,N-乙酰 - D-半乳糖胺 .测试结果表明 ,只有 D-甘露糖胺对 SHL- I的凝集活性表现出明显的抑制作用 .说明 D-甘露糖胺可能是与 SHL- I专一性结合的糖基 .温度适应性实验表明 SHL- I有较高的热稳定性 ,经 1 0 0℃处理 30 min,仍保持大部分凝集活性 .p H适应性实验表明 ,在碱性 p H环境下SHL- I的凝集活性明显下降 .     

银耳孢子多糖TF-A、TF-B、TF-C的分离、纯化及组成单糖的鉴定

用固体培养法获得的中国福建产银耳孢子(Tremella fucifromis Berk)经热水提取,三氯醋酸-正丁醇除杂蛋白、透析、乙醇沉淀,再通过DEAE-Dextran-Gel A-25柱层析分离和Sephadex G-200柱层析纯化,得到三种白色粉末状的多糖,命名为TF-A、TF-B及TF-C。用聚丙烯酰胺凝胶电泳,葡聚糖凝胶柱层析及气相色谱分析证明三者均为均一体。TF-A、TF-B及TF-C用酸完全水解,经纸层析和气相色谱分析表明:TF-A由L-岩藻糖、L-阿拉伯糖、D-木糖、D-甘露糖、D-半乳糖和D-葡萄糖组成,摩尔比为葡萄糖:甘露糖:木糖:岩藻糖:阿拉伯糖:半乳糖=1.06:1.0:0.33:0.29:0.037:0.75,TF-B及TF-C都由L-岩藻糖、L-阿拉伯糖、D-木糖、D-甘露糖、D-葡萄糖和葡萄糖醛酸组成,摩尔比分别为:葡萄糖:甘露糖:木糖:岩藻糖:阿拉伯糖:葡萄糖醛酸=0.16:1.0:0.28:0.73:0.036:0.19和0.086:1.0:0.37:0.75:0.058:0.37。     

香菇菌丝体多糖LeBDl—1的分离纯化和分析

香菇(Lentinula edodes)465菌株用添加啤酒发酵醪泥的培养基发酵培养10d后,菌丝体经洗涤、热水浸提、乙醇沉淀,再经DEAE-纤维素柱(CI—型)分离和Sephadex G—100柱层析纯化,得到白色絮状多糖LeBD1—1。经醋酸纤维薄膜电泳和HPLC检测纯度,LeBD1—1为均一成分。HPLC法测得分子量为130000Da,红外光谱测定其糖苷键为α型。经完全酸水解后用硅胶薄层层析和气相色谱法分析单糖组成,LeBD1—1中含D-甘露糖、D-葡萄糖、D-半乳糖、D-木糖和D-阿拉伯糖,各单糖摩尔比为2.45:1.00:0.03:0.08:0.10,是一种以含甘露糖为主的杂多糖。     

长白楤木根、茎、叶水溶性多糖的纯化及组成分析

长白楤木是一种具有药用价值的植物。本实验用热水浸提、醇析、Severge法除蛋白,水相透析得到粗多糖。粗多糖经过DEAE-纤维素柱层析洗脱,再经SephadexG-200葡聚糖凝胶柱层析后,得到4种纯多糖,命名为根(gNaCl)茎(JH2O)茎(JNaCl)叶(YNaCl)。红外光谱和其完全水解的高效液相色谱分析表明,4种多糖不含硫酸基团和乙酰基,具备β-糖苷键以及糖类特征吸收峰。其中,根的NaCl洗脱多糖组分为D-半乳糖醛酸、D-果糖、D-葡萄糖,茎的水洗脱液多糖组分为D-甘露糖、D-葡萄糖,茎的NaCl洗脱多糖组分D-葡萄糖、D-半乳糖,叶的洗脱多糖组分为D-半乳糖醛酸和D-山梨糖。     

应用生物素标记的凝集素分析登革Ⅱ型病毒糖蛋白

应用十二种生物素标记的凝集素,分析了经SDS-PAGE和电转印分离的登革Ⅱ型病毒(D_2V)糖蛋白。结果表明:D_2V的包膜糖蛋白E可与三种D-甘露糖特异的凝集素(conAPSA及LCA)结合,提示E蛋白的寡糖链为高甘露糖型。D_2V的糖基化非结构蛋白NS_1可与两种D-甘露糖特异的凝集素conA及LCA结合,提示NS_1的寡糖链亦为高甘露糖型。实验结果还显示了一些可能为C6/36细胞感染D_2V后新合成、合成量增加或减少以至完全受抑制的糖蛋白成分,有关这些糖蛋白的性质、功能、意义尚不清楚。在本实验条件下,这种生物素标记凝集素印迹法证明了其敏感性和糖基特异性,可以作为分析各种微量含糖大分子的一种实用方法。     

金针菇(Flammulina Velutipes(Curt.ex Fr.)Sing.)子实体多糖PA_(5)DE的提取及性质研究

 从金针菇Flammulina velutipes(Curt.ex Fr.)Sing.子实体中提取水溶性多糖,经乙醇分级,DEAE-Sephadex A-25纯化,得PA_5DE。以聚丙烯酰胺凝胶电泳和凝胶柱Sepharose 4B层析证明是化学均一性多糖,分子量是47.1万。用GLC、I.R、~13C-N.M.R.分析表明含有D-葡萄糖、D-甘露糖、D-岩藻糖。PA_5DE分子可能具有分支结构,含β-型糖苷键,存在β(1→3)和β(1→6)型糖苷键连接,并有抑制肿瘤S-180的活性。     

伴刀豆球蛋白(Con A)的提取、纯化及其亲和吸附剂的制备

伴刀豆球蛋白A(Concanavalin A,简称Con A)是刀豆(Conavalia gladiata)种子中提取出来的植物凝集素(lectins)。它能与许多多糖形成不溶性的复合物,并能与细胞的多糖、糖蛋白特异结合。它能使血球凝集,凝集性质依赖于同血红细胞表面的多糖相结合的特性。同Con A结合的多糖都含有D-吡喃甘露糖基和D-吡喃葡萄糖基以及类似结构的残基,结合糖以C_3、C_4、C_5的羟基同Con A反应。     

魔芋及魔芋多糖

魔芋是天南星科魔芋属(Amorphophallus)植物的泛称,种类很多,主要产于东半球热带、亚热带。魔芋属中的一些种类块茎富含人类需要的魔芋多糖(KGM),在食品、化工、医药等领域,用途广泛。中国魔芋资源丰富,含魔芋多糖多的种类主要有花魔芋(A.rivieri)和白魔芋(A.albus)两种,常年产魔芋精粉(主要含魔芋多糖)约7000吨,四川省的产量占50％以上。     

虫花菌胞外糖蛋白的分离、纯化及其性质研究

虫花菌(Isaria farinosa(Dicks)Fr.)发酵液经超滤浓缩、乙醇沉淀、弱酸性阳离子交换树脂和弱碱性阴离子交换树脂去杂蛋白后,又经Sephadex G-150纯化得到PG。PG经醋酸纤维膜电泳、聚丙烯酰胺凝胶电泳和Sepharose 4B柱层析,证明是单一均匀的糖蛋白。PG的分子量为11.1万。PG的糖含量为92.35％、蛋白含量为7.61％。PG用气相色谱、红外光谱分析表明含有D-甘露糖、D-半乳糖,其摩尔比是5.93:1。推测PG主要含α-型糖苷键。PG对小鼠实体瘤S-180有一定的抑制作用,抑瘤率为22.2％。     

魔芋甘露聚糖化学结构的研究

研究了陕西花魔芋块茎中分离所得的魔芋甘露聚糖的化学结构与分子组成。经葡聚糖凝胶Ｇ－７５柱层析为一组均一性多糖,气相色谱检测由甘露糖,葡萄糖组成,其克分子比Ｍａｎ;Ｇｌｕ＝１．７８：１,平均分子量为１１×１０＾－５。     

导读

<正>本期主要围绕生物活性物的生物制造，环二肽、灯盏乙素、紫苏酸等天然化合物和17α-OH孕酮等甾体化合物的生物合成，特别是其中涉及到的P450酶的分子改造，以及多聚磷酸激酶再生ATP、D-甘露糖的生物合成、聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethylene terephthalate, PET)的生物降解和肠道微生物资源库等文章进行导读。     

双歧杆菌血凝特性的研究

观察3株双歧杆菌对人O型、人B型、绵羊、兔、鸡和小鼠红细胞的凝集滴度,并对其血凝素进行了提取。结果表明,3株双歧杆菌均能凝集各种来源的红细胞,血凝滴度无明显差异;D-甘露糖不能抑制血凝。提取的脂磷壁酸(LTA)具有血凝活性。其血凝素受体为糖类。     

鸡腿蘑胞外多糖的形貌结构及分子量动态变化与抗氧化的相关性研究

对鸡腿蘑多糖的结构进行检测,并在此基础上探讨结构与活性的关系,对深度发掘鸡腿蘑多糖的功效具有重要意义.制备发酵时间为72 h、96 h和120 h的鸡腿蘑胞外粗多糖,采用PMP柱前衍生化-HPLC法分析其单糖组成,结果表明发酵72 h、96 h和120 h胞外多糖均由D-甘露糖、L-鼠李糖、D-葡萄糖、D-半乳糖、D-...     

D-甘露糖修饰聚合物胶束的制备及其在靶向药物输送中的应用

聚合物胶束作为药物载体具有良好的稳定性和生物相容性,提高疏水性药物溶解性等优势,是一类很有应用潜力的药物传输系统。本研究以合成的共价键连D-甘露糖的双亲性聚合物分子(PGMA-Mannose)为药物载体,包载抗癌药物阿霉素(DOX)制备具有甘露糖受体靶向性和pH敏感药物释放特性的新型载药聚合物胶束。利用激光共聚焦显微镜和MTT细胞毒性评价方法对载药胶束的细胞内吞摄取和毒性进行评价。实验结果表明,载药胶束能特异性识别人乳腺癌细胞MDA-MB-231表面过度表达的甘露糖受体,被癌细胞大量摄取并在细胞溶酶体酸性环境内释放药物,而载药胶束在表面甘露糖受体低表达的HEK293细胞中只有少量摄取。与原药DOX相比,该载药胶束对癌细胞的毒性显著提高,而对正常细胞的毒性较低。因此,该PGMA-Mannose聚合物胶束有望成为一种新型的靶向药物输送系统应用于癌症的治疗。