耦合中空纤维膜超滤分离游离细胞催化合成ATP

对耦合中空纤维膜超滤分离进行游离细胞催化合成ATP过程进行了实验研究,考察了细胞的催化效率和膜组件的操作稳定性。结果显示,中空纤维超滤膜的耦合分离能有效地截留反应液中的游离酶,其中乙醇脱氢酶(ADH)和已糖激酶(HK)的稳态截留效率在95%以上。耦合膜分离的酵母细胞催化ATP合成反应可重复使用2.5～3.0次,酶的利用率比普通分离的细胞提高2.0～2.5倍。中空纤维超滤膜于0.1Mpa工作压力下连续11批耦合分离操作,膜的渗透性无明显下降,过滤速率保持在初速率的95%以上。在稀释速率0.25h-1下,反应体系保持了连续5h的ATP高转化率合成与分离耦合的拟稳态操作。     

提高1，1’-二甲基二茂铁石墨糊谷氨酸电极寿命的研究

自从Cass1984年首先报道了二茂铁介铁电极以来,已有不少文献报道了这方面的研究工作。还原态的二茂铁不溶于水,而氧化态的二茂铁却溶于水。这样介体电极在使用过程中会因介体的逐渐丢失而失去作用。为了提高介体的稳定性,已报道了多种方法。 提高酶膜的稳定性是生物传感器研制中的一个重要方面。以前一般采用改进固定化方法与选择固定化载体来提高酶膜的稳定性。本文将报道用DEAE-葡聚糖提高DcFe介体电极稳定性的新方法与用DEAE-葡聚糖和乳糖混合物稳定自产的谷氨酸氧化酶的研究结果。     

小鼠睾丸支持细胞体外培养特性

支持细胞是睾丸的重要组成部分,其主要功能是为生精细胞提供适宜的生长环境。从幼鼠睾丸中分离得到支持细胞,并通过苏木精-伊红和Fas-L免疫组化染色对分离得到的细胞进行了鉴定。通过对原代小鼠睾丸支持细胞的贴壁、生长和培养液中葡萄糖、谷氨酰胺、氨基酸等营养底物及其副产物乳酸、铵根离子等的代谢以及培养液渗透压和pH的研究,发现支持细胞的贴壁时间主要集中在接种后2～4h;当培养液中氨根离子浓度高于2.3mmol/L,渗透压高于326mosm/kg,pH≤6.8时支持细胞生长进入衰亡期;在氨基酸代谢方面,发现培养过程中丙氨酸和谷氨酸浓度迅速增加,缬氨酸、亮氨酸和异亮氨酸浓度略有降低,丝氨酸、精氨酸和甘氨酸浓度基本保持不变。因此培养液中铵根离子浓度的过量积累、渗透压和pH的异常和贴壁面积不足是限制支持细胞静态生长的主要因素。研究结果为支持细胞大规模培养及工艺优化奠定了基础。     

玉米浆对林可链霉菌的代谢特性及形态的动态影响

菌丝形态的定量计算表明,添加玉米浆后,菌团核心面积、菌丝面积、圆形因子和边缘菌丝密度等形态学参数均呈上升趋势,菌丝形态得到明显改善,中后期和后期的平均比生长速率增大,菌体的维持代谢和次级代谢保持在较高较稳定水平,有效解决了中后期及后期林可链霉菌的比生长速率为负及林可霉素产量的增长幅度很小的问题。     

稀土元素对红霉素发酵的影响

通过对红霉素发酵培养基中添加稀土元素的研究,确定了几种能对发酵效价有提高作用的稀土元素及其浓度,当其中镧La^3＋、钕Nd^3＋和铈Ce^4＋离子浓度分别为50mg／L、50mg/L和100mg／L时对提高红霉素效价水平最显著,提高了32％、25％和25％,并且对改善红霉素组分也有明显作用,红霉素A组分相对百分含量分别提高18．9％、32．7％和34．4％,红霉素B组分分别减少24．1％、58．6％和62．1％。     

13CMFA过程中GC-MS分析菌体蛋白氨基酸的13C标记丰度

基于13C标记的代谢通量分析(13CMFA)由于具有准确性和应用性已成为国际上代谢工程研究的热点,其中一个至关重要的问题就是分析菌体蛋白氨基酸的13C标记丰度信息。用含20%全标记葡萄糖（［U-13C］）和80%天然葡萄糖的合成培养基喂养维生素B12生产菌Pseudomonas denitrifican,然后在稳态条件下取20mg带13C标记菌体用1ml 6mol/L盐酸95℃水解24h得到带13C标记的菌体蛋白氨基酸;氨基酸经分离、浓缩、真空干燥、MBDSTFA衍生化后得到的TBDMS衍生物可以用气相色谱-质谱(GC-MS)进行分析,最后分析质谱图得到15种菌体蛋白氨基酸的13C标记丰度信息。成功获得菌体蛋白氨基酸13C标记丰度信息的实验方法和样品处理技术,为13CMFA在国内进一步发展提供了参考意义。     

不同猪胰岛素前体基因拷贝数Mut~+型毕赤酵母的摇瓶发酵研究

毕赤酵母是优秀的外源蛋白的表达系统之一。本文对Mut~+型的不同PIP基因拷贝数的毕赤酵母进行了摇瓶试验。研究了生长特性以及对外源蛋白表达量的影响等。发现了低拷贝和高拷贝的蛋白表达量、生长情况有差异。G12重组菌的PIP表达量最高为181.6mg/L,是单拷贝重组菌表达量的12.6倍。对于基因拷贝数低于12的菌株,PIP表达水平与PIP基因拷贝数成线性关系(r=0.996)。     

控制发酵过程氧化还原电位优化酿酒酵母乙醇生产

利用氧化还原电极,研究了在厌氧条件下将氧化还原电位值(ORP)控制在不同水平(-50mV、-100mV、-150mV、-230mV)对乙醇发酵过程的影响。试验结果表明,不同的ORP值水平对乙醇得率,甘油形成、有机酸分泌、生物量和菌体死亡率的影响有明显的差异。当ORP为-50mV时的生物量是ORP为-100mV时的1.26倍、ORP为-150mV时的1.86倍、ORP为-230mV时的2.59倍,甘油浓度分别是后三者的1.2倍、1.1倍、1.7倍,而乙醇浓度却分别只有后三者的0.87倍、0.49倍、0.51倍。综合考虑生物量、乙醇浓度、甘油产量、残糖的测定结果,表明将ORP控制在-150mV时对乙醇发酵极为有利。说明可以用ORP电极来精确控制厌氧发酵条件,从而为酵母细胞合理分配代谢流以实现乙醇生产最优化的宏观控制提供了一种有效的手段。     

重组毕赤酵母表达瑞替普酶(Reteplase)过程中的降解控制

在利用重组毕赤酵母表达瑞替普酶(Reteplase)时,遇到了较为严重的蛋白降解。为了抑制Reteplase的降解,分别研究了pH和氨基酸、蛋白胨等添加物对降解的影响。结果表明,摇瓶培养时用氨水调节pH,并将pH恒定在6.5能有效地抑制降解,这一结果在5L罐上也得到了验证,表达量提高到487mg/L。添加0.1%的Leu或Ala和将蛋白胨用量增加至6%时,Reteplase的降解也能得到有效的控制。