新世纪微生物学者的一项重要任务——未培养微生物的分离培养

扼要介绍近年来有关分离培养未培养的微生物 (Unculturablemicroorganisms)、扩大生态环境微生物多样性的认识等方面取得的重要进展。首先 ,是采用非常规的 ,甚至认为有毒性的电子传递物质 ,获得了多种新生理型(physiotypes)的纯种微生物。另外 ,在多种生态域中分离出非同寻常的微生物 ,扩大了这些生境微生物的多样性的视野 ,如普遍存在于大洋的浮游细菌SAR11类群 ,其微小菌体呈半月形 ,在海水中细菌浓度可达 (10⁵～10⁶) mL ,基因组估计为 1.54Mb。更值得注意的是从极端高温环境分离的嗜热纳米古细菌属 (Nanoarchaeota) ,其基因组仅有500kb ,是已知原核生物的最小者。应重视的是在分离这些多样性微生物的过程中所发展的新型培养技术 ,如微滴胶囊化法和扩散小室法都是具有革命性的方法 ,既有通用性 ,又无需昂贵设备 ,对今后这一领域的发展将起重要推动作用     

GL-7-ACA酰化酶的分离纯化及性质研究

CU334是高表达GL-7-ACA酰化酶工程菌,其菌悬液用超声波处理后,经硫酸铵分级沉淀、DEAE-Sephadex A-50离子交换柱层析、DEAE—纤维素DE-52柱层析、Sephadex G-200凝胶过滤及羟基磷灰石吸附柱层析等步骤,得到了凝胶电泳均一的GL-7-ACA酰化酶蛋白,纯化了22倍,得率4.0％,比活力为13.8U/mg。用浓度梯度PAGE测得GL-7-ACA酰化酶的分子量为134kD,用SDS-PAGE测得两个亚基分子量分别为15.5kD和58.4kD。用PI法测得等电点为3.5。GL-7-ACA酰化酶反应最适pH为7.0。反应最适温度为37℃,GL-7-ACA酰化酶对底物GL-7-ACA的K_m值为0.50mmol/L,V_(max)为13.10U·mg~(-1)。Ca²⁺、EDTA和巯基乙醇对该酶有激活作用,Cu²⁺、Fe²⁺和Mg²⁺等有一定程度的抑制作用。产物7-ACA、戊二酸均为GL-7-ACA酰化酶的反竞争性抑制剂,其K_1值分别为16.58mmol·L~(-1)和9.88mmol·L~(-1)。     

三角酵母整细胞酶促转化头孢菌素C为戊二酰-7-氨基头孢烷酸

研究了利用含D-氨基酸氧化酶(Damino acid oxidase, DAO EC1.4.3.3)的透性化三角酵母多倍体FA10(Trigonopsis variabilis FA10)细胞酶促转化头孢菌素(Ccephalosporin> C, CPC)为戊二酰-7-氨基头孢烷酸(Glutaryl-7-ACA,GL-7-ACA)的反应过程和细胞中同时存在的过氧化氢酶(Catalase, CAT)通过水解H₂O₂而对转化反应产生的干扰作用及其对策。实验证明适量添加外源H₂O₂(6%)或在反应体系中加入过氧化氢酶抑制剂NaN₃(0.13mg/mL)可使GL-7-ACA生成率分别为73.0%和70.1%。如果将透性化的FA10细胞在pH10.5～11.0,20℃条件下保温30min,CAT被不可逆性完全钝化,以无过氧化氢酶的FA10细胞进行CPC的酶促转化反应,GL-7ACA的生成率可达84%。     

展望即到来的“分子农业”

在过去20余年里,植物生物技术领域中最值得重视的是多种转基因植物的建成,并已在一些国家大面积种植,转基因植物另一方面的进展是合成有医疗价值的多肽、蛋白质、包括抗体、抗体表位、复杂蛋白质等。这里主要介绍转基因植物生产的医疗用多肽、蛋白质,特别是作为口服疫苗在动物和临床试验的成功,预示这种新的用药途径将对第三世界人民的健康起到重大作用。由于转基因口服疫苗不需通过常规发展反应器,仅仅依赖于农业,因此有人提出“分子农业”一词,以显示其优越性。     

棉阿舒囊霉细胞色素C的纯化、结晶和专一性的比较

棉阿舒囊霉(Ashbya gossypii)细胞色素C可用氯化钠抽提法或乙酸乙酯自溶法从菌体中抽出,经阳离子交换树脂Zeroli*226柱层析、硫酸铵分部沉淀及反透析后,可被纯化和结晶。乙酸乙酯自溶法的抽提得率高于氯化钠抽提法。两种方法抽提及纯化的细胞色素C在电泳中都表I见为均一,但氯化钠抽提之细胞色素C的生物活力略高于用乙酸乙酯抽提的细胞色素C。     

硝酸盐对力复霉素SV和脂肪合成的调节作用

地中海诺卡氏菌菌体的脂肪分析指出十KNO3,菌体的中性脂比一KNO3菌体的含量低,但两种菌体的中性脂所含脂肪酸组分上无显著的差异。定量分析表明,在硝酸盐存在下力复霉紊sV产量的增加几乎相当于脂肪含量的减少。显然,在硝酸盐存在的情况下,用于合成脂肪的中间代谢物被用于力复霉素SV合成,从而使SV产量增高。     

国内外微生物技术的一些进展

一、引言 近年来生物技术高速发展,不仅产品年有增加,已有多达20多种类型,而且生物技术还向纵深方面发展。回顾40年代抗生素工业的兴起到目前生物技术经历了几次高潮,时代不同,各个高潮采用的技术路线也不相同。     

热带假丝酵母多倍体变种的细胞色素P450和尿素在烷烃代谢中的作用

建立了可行的细胞色素 P450测定方法。考察了以烷烃为单一碳源的酵母细胞色素P450的一氧化碳差示光谱,峰值约为455nm。观察了烷烃培养的酵母细胞色素 P450在生长期中的消长。比较了十四醇、十四醇添加苯巴比妥、以及正十四烷等三种不同培养条件下酵母细胞色素P450的含量和发酵产物的成份。结果表明,细胞色素 P450为烷烃转化成二元酸所必需。烷烃为单一碳源培养酵母时,培养基中过量尿素(0.2%以上)促进烷烃利用和酵母生长,降低细胞色素 P450生成和二元酸的积累。根据上述实验结果和本研究室以前报道,提出了烷烃代谢调控模式。     

第十四届国际微生物学大会的情况介绍(续)

近年来由于在枯草杆菌中克隆表达外源基因的需要,发展了一种称为辅助质粒协同转化的系统。枯草杆菌的感受态细胞转化要求转化的质粒以寡聚体形式存在,否则转化频率将大大下降。假如感受态的受体细胞中存在和将要转化的质粒有部分同源顺序的质     

地中海诺卡氏菌(Nocardia mediterranei)突变株的生化互补和力复霉素合成途径的研究——(Ⅰ)力复霉素生化互补突变株的筛选

本文报导了由力复霉素产生菌,地中海诺卡氏菌诱变得到的非活性突变株,经共合成方法由6株非活性突变株配成8对有共合成能力的生化互补菌株,并证明互补菌株共合成产生力复霉素并不是由于酶的作用,而是由于一株非活性突变株产生一种力复霉素合成途径的中间产物,经另一非活性突变株转化为力复霉素。前者为供体菌,后者为受体菌或转化菌,供体菌在力复霉素生物合成途径上经突变而引起的阻断部位必然在受体菌的后面。 五株突变株生化互补的产物具有生物活性,并经紫外和可见光吸收光谱的测定,证明是属于力复霉素一类环桥抗菌素。