环糊精糖基转移酶产物专一性改造：难题与挑战

生产环糊精所必需的环糊精糖基转移酶与其产物专一性进化研究已经成为当今的研究热点。这项研究中的进展不仅会使环糊精糖基转移酶的应用取得突破结果,还会对其它酶的改造提供帮助。目前,人们对这类酶的性质已经有了较为深入的认识,但还存在着一些尚未解决的问题,如酶产物专一性的决定因素尚未系统阐明等。通过对环糊精糖基转移酶各个方面,尤其是其产物专一性进化方面研究的回顾,指出并分析了研究中尚未解决的问题,并对将来这一研究领域的前景进行了展望。     

微生物或酶法的合成与转化

近年来,有机合成化学领域的一个重大进展是应用微生物或酶进行化学催化反应,由于酶催化反应具有高度专一性,使得这种合成与转化在合成化学领域中具有很大的理论和实用潜力,这种由微生物或多酶系统催化反应实际     

微生物煤脱硫研究现状

煤是重要的能源,由于含有硫化物(主要是有机硫和无机硫黄铁矿),燃烧时排放出大量的二氧化硫等毒性气体,由此转化而成的大面积酸雨严重污染大气和水源,破坏生态平衡,危害人类健康。据1980年的资料,美国、前苏联和英国每年排入大气中的二氧化硫分别为2500万吨、1000万吨和100万吨。     

酵母产生干扰素——基因工程研究的新成果

干扰素是同病毒病和癌症作斗争的有力工具,有所谓“妙药”之称。人干扰素一般采用细胞培养方法籍助诱导剂产生的,但需要大量血液,价格昂贵,而且干扰素还表现严格专一性,因此,临床应用就受到很大的限制。为此,基因工程制取干扰素获得成功为     

人β-簇珠蛋白基因LCR调控元件中HS3与反式调控因子相互作用的研究

人β-簇珠蛋白基因LCR调控元件位于ε-珠蛋白基因5’上游20Kb内,由四个DNase-Ⅰ超敏感点(HS1-HS4)组成。已有转基因实验表明,HS3可能与发育早期的胚胎型ε-珠蛋白基因表达调控相关。基因调控是通过调控元件与调控因子的相互作用而完成的。为了揭示HS3的调控作用,我们选用了发育不同时期的小鼠胚胎造血组织作为材料,用凝胶电泳阻抑法,分析了调控因子与HS3的结合。我们的实验结果表明,怀孕13天和18天的小鼠胚胎造血组织的核蛋白因子与HS3的结合模式完全不同;同时我们用Southwestern Blot的方法进一步证明了这种差异性的存在。现已知HS3中有GA-TA和CACCC两类转录因子结合的motif,采用竞争实验分析,发现CACCC motif对结合区带没有竞争作用,而GATA有竞争作用;另外还存在没有被竞争的条带,我们推测它们可能是一类新的、发育时期专一性的核蛋白因子。Western Blot的实验结果表明,在基因调控过程中起到重要作用的红系转录因子GATA家族中的GATA-1和GATA-2的表达也具有时期专一性:即怀孕13天的小鼠造血组织中表达GATA-2,不表达GATA-1;而怀孕18天的小鼠造血组织中则表达GATA-1,不表达GA-TA-2。因此,我们推测,HS3很可能参与时期专一性的基因表达调控,其中时期专一性的蛋白因子可能起到了重要作用。     

矿区高硫煤覆盖对土壤细菌群落组成和多样性的影响

【背景】土壤微生物生态研究对于矿区污染生态影响调查和矿区生态恢复都具有非常重要的意义,高硫煤覆盖对其下方土壤微生物群落的影响目前尚不清楚。【目的】探究煤矿区长期高硫煤覆盖对其下方土壤细菌群落组成和多样性产生的影响。【方法】从高硫煤矿附近煤场采集3种类型土壤样品(高硫煤覆盖层、高硫煤下方土壤、对照土壤),通过测定土壤理化性质和运用高通量测序技术研究高硫煤覆盖对土壤性质和细菌群落产生的影响。【结果】与对照土壤相比,高硫煤覆盖使其下方土壤pH值降低,硫酸盐、有机质、有效氮、有效磷含量升高。高硫煤覆盖使其下方土壤中细菌的多样性指数降低,细菌群落组成发生了较大改变。在属水平上,与对照土壤相比,高硫煤下方土壤中Bacillus的相对丰度较高;Acidiphilium与Sulfobacillus在3个样本组中的相对丰度呈现为高硫煤覆盖层>高硫煤下方土壤>对照土壤,硫氧化菌在高硫煤中的优势地位及其对下方土壤的影响由此可以得到证实。共现性网络分析表明,Acidiphilium和Sulfobacillus在高硫煤覆盖区域的土壤细菌群落中占有重要地位,对其他细菌类群影响非常大。【结论】高硫煤覆盖及硫氧化菌的优势存在,对高硫煤下方土壤的理化性质及细菌群落产生明显影响。研究结果有助于增进对矿区土壤微生物生态的认识,为高硫煤矿区生态恢复治理提供微生物学理论基础。     

酸性工业气体的细菌脱硫

以软性纤维和玻璃钢蜂窝填料作为氧化亚铁硫杆菌(Thiobacillus ferrooxidans)P3—20菌株载体,制备了细菌生物膜反应器。该反应器在启动后连续运转30天左右,Fe2+氧化达到平衡状态,软性填料反应器的Fe2+氧化速率是蜂窝填料反应器的三倍。在通气量为250l／h,稀释率为0.165h-1。条件下,以溢流液中Fe2+氧化率≥95％为标准,软性填料反应器中lye2+平均氧化速率的最大值为1170.87mg L-1.h-1。利用细菌9K氧化液,通过穿流栅孔板塔对石油催化干气和沼气进行脱硫,在塔板数仅为三块的条件下,H2S的去除率分别为71.45％和46.91％。在化学吸收过程中所形成的硫磺,易于沉淀分离,纯度达95％以上。将分离液的pH值调至2.0后,即可进入牛物膜反应器中重新氧化,循环使用。该法不需高温、高压和催化剂,H2S的选择吸收性高,无废料排放,整个工艺呈闭路循环。     

脱硫石膏改良强度苏打盐渍土效果的研究

石膏改良盐碱土在我国已是成功的经验，但是，由于受到资源条件的限制及其价格昂贵等原因，影响着大面积的推广应用。目前，利用煤炭作为能源的工厂，在其煤炭燃烧过程中产生着大量的污染物质硫氧化物，而日本国旨在消除此类污染物所研究的除硫装置新工艺中的副产物脱硫石...     

美达霉素产生菌中立体专一性酮基还原酶基因med-ORF12的表达

美达霉素是链霉菌产生的具有强抗肿瘤活性的芳香聚酮类抗生素,其砒喃环并内酯结构对于其抗癌活性非常重要。位于美达霉素生物合成基因簇中的基因med-ORF12编码立体专一性酮基还原酶,可能参与美达霉素的砒喃环并内酯结构中手性中心(C3S)的形成,但在美达霉素产生菌中的功能和表达还未曾研究。【目的和方法】为了研究med-ORF12在野生菌中的表达情况以及与美达霉素生物合成的关系,本文采用了原核表达、抗体制备、免疫杂交等技术方法对这个基因展开了体内表达研究。【结果】首先利用pET载体建立了med-ORF12的原核表达系统,在优化诱导表达条件的基础上获得了可溶性目的蛋白,制备了相应的多抗血清;然后利用多抗血清对美达霉素产生菌中的基因med-ORF12的表达情况进行了检测,表明在美达霉素产生菌中参与次生代谢的med-ORF12在稳定期大量表达,同时伴随美达霉素的大量积累。【结论】这些结果表明在美达霉素产生菌中,基因med-ORF12参与次生代谢,其表达与美达霉素生物合成有一定相关性。     

氧化亚铁硫杆菌固定化技术研究

在生物脱硫过程中 ,以H - 2软性填料作为氧化亚铁硫杆菌 (Thiobacillusferrooxidans)的固定化载体 ,构建了固定床生化反应器。考察了不同稀释率固定下床生化反应器氧化Fe2 + 的情况 ,在通气量为 330L/h ,稀释率为 0 6h-1条件下 ,Fe2 + 最大氧化速率达 7 6 7g[Fe2 + ]/L·h。该反应器连续运行 10 0d,固定化细胞稳定性良好