D-天冬酰胺和D-高丝氨酸的制备研究

在以L-天冬氨酸为原料制备D-天冬氨酸的基础上,设计了D-天冬酰胺和D-高丝氨酸的合成新方法。即以L-天冬氨酸为原料,经酯化、消旋、拆分后得到D-天冬氨酸甲酯;D-天冬氨酸甲酯盐酸盐氨解、精制可得到D-天冬酰胺,总收率为49.9%,光学纯度达到99%以上;由D-天冬氨酸甲酯经还原、精制可得到D-高丝氨酸,总收率为64.7%,旋光纯度达到99%以上。     

白色念珠菌分泌型天冬氨酸蛋白酶在口腔扁平苔藓患者唾液中的表达

研究白色念珠菌分泌型天冬氨酸蛋白酶(SAP)家族在扁平苔藓患者唾液中的表达,进而探讨白色念珠菌病与扁平苔藓的关系。选取白色念珠菌携带者、白色念珠菌病患者、携带白色念珠菌的扁平苔藓患者、伴有白色念珠菌病的扁平苔藓患者各20例,念珠菌培养阴性的扁平苔藓患者10例。从唾液标本中直接提取RNA,进行RT-PCR。白色念珠菌携带者唾液中有SAP2、SAP4-6、SAP7的不同表达,携带白色念珠菌的口腔扁平苔藓患者唾液中有SAP2、SAP4-6、SAP7、SAP8、SAP9的不同表达,所有携带者中均未表现SAP1、SAP3和SAP10的阳性扩增。白色念珠菌患病者及伴有白色念珠菌病的口腔扁平苔藓患者唾液中有SAP1-10的不同表达。念珠菌培养阴性的扁平苔藓患者均无SAP1-10的阳性扩增。SAP9与扁平苔藓密切相关。     

从专利角度分析ω-转氨酶在我国手性胺生物合成应用中的研究进展

转氨酶能够催化氨基在氨基酸、烷胺、芳香胺等多种氨基化合物和醛、酮、酮酸等羰基化合物之间的可逆转移。由于其底物范围广、立体选择性高、催化条件温和等特点,ω-转氨酶已在手性胺绿色生物合成中展现了巨大应用前景。开发高效、特异、环保且具有自主知识产权的手性胺合成应用技术,对我国医药、农药、材料产业的发展具有重要意义。本文从应用技术角度,对近10年来我国机构报道的ω-转氨酶相关中国专利进行了系统分析,重点从ω-转氨酶资源开发、酶性能的蛋白工程改造、在手性胺合成中的应用现状、催化转化技术工艺4个方面对我国ω-转氨酶在手性胺生物合成领域的研究进展进行阐述,以期为ω-转氨酶基础理论的深入研究和相关应用技术的推广提供参考。     

罗汉果色氨酸转氨酶基因SgTAR2的克隆及表达分析

色氨酸转氨酶基因家族,是直接参与植物生长素生物合成途径的关键酶基因。该研究在罗汉果转录组测序的基础上,结合RACE技术克隆罗汉果色氨酸转氨酶基因SgTAR2的全长cDNA序列和DNA序列;并对其进行生物信息学分析和时空表达分析。结果表明:克隆所得SgTAR2的cDNA全长序列2078bp,最长ORF为1332bp,编码443个氨基酸,Gen Bank登录号为KU949381,其编码蛋白具有2个蒜氨酸酶保守结构域和多个5'-PLP结合位点,推测其可能参与催化色氨酸转氨基作用、化学防御作用、生长素生物合成等生物学过程;SgTAR2基因DNA长为4103bp,含有4个内含子和5个外显子,其内含子具有多个高水平转录调控因子和多个与激素、环境等胁迫响应相关的作用元件,暗示SgTAR2基因内含子协同调控罗汉果生长素合成、抗胁迫反应、形态发育等生物学过程。实时荧光定量结果显示,SgTAR2基因在罗汉果各组织器官均有表达,在雌蕊和15d幼果期表达量较高,暗示该基因参与罗汉果果实早期发育。该研究结果表明SgTAR2参与了生长素介导的罗汉果不同生长发育过程,特别对幼果及花的起始发育和器官形态建成等具有重要意义。     

枯草芽胞杆菌L-天冬氨酸a脱羧酶的酶学性质

b-丙氨酸是一种重要的医药化工原料,目前主要依靠化学法进行生产。探寻更为环保和高效的生物生产法是未来研究的一个方向。L-天冬氨酸a脱羧酶 (PanD) 能特异地脱去L-天冬氨酸的a羧基,生成b-丙氨酸。本文比较了3种分别来源于大肠杆菌、谷氨酸棒状杆菌及枯草芽胞杆菌的PanD比酶活 (分别为0.98、7.52和8.4 U/mg)。后两者的最适pH均为6.5,最适反应温度分别为65 ℃及60 ℃。与目前研究最多的来源于大肠杆菌和谷氨酸棒状杆菌的PanD相比,来源于枯草芽胞杆菌的PanD具有更好的活性和热稳定性,具有更强的工业应用潜力。同时,本文对该酶特有的翻译后自剪切及机理性失活现象进行了分析和讨论。     

人心肌胞质天门冬氨酸转氨酶的纯化及性质

从人心肌提纯胞质天门冬氨酸转氨酶同工酶(c-AST)。经匀浆、热处理、硫酸铵分离,进一步用离子交换层析和亲和层析。其比活为220 u/mg。经免疫电泳和PAGE鉴定,达到免疫纯和电泳纯。免疫动物获得较高效价抗体。并对该酶的分子量,等电点和氨基酸组成进行了研究。     

半理性设计进化土曲霉来源的ω-转氨酶AtTA热稳定性

转氨酶(ω-transaminase,ω-TA)作为一种天然的生物催化剂,在手性胺类化合物的合成中具有较好的应用前景。但ω-TA在催化非天然底物的反应过程中存在稳定性差、活性低的缺陷,大大限制了ω-TA的应用。为改善此缺陷,针对来源于土曲霉(Aspergillus terreus)的(R)-ω-TA(At TA),采用基于分子动力学模拟的计算机辅助设计与随机突变、组合突变相结合的策略进行酶的热稳定性改造,获得了热稳定性与活性同步提高的最佳突变酶At TA-E104D/A246V/R266Q (M3)。与At TA野生酶(wild-type, WT)相比,M3的半衰期t_1/2 (35℃)由17.8 min提升至102.7 min,提升了4.8倍,半失活温度T₅₀¹⁰比WT (38.1℃)提高2.2℃。最佳突变酶M3对丙酮酸和1-(R)-苯乙胺的催化效率分别是野生酶的1.59倍和1.56倍。分子动力学模拟与分子对接结果表明,分子内氢键与疏水相互作用的增加所导致α-螺旋的加固稳定是酶热稳定性提升的主要原因;底物分子与结合口袋氨...     

RGD多肽修饰钙磷陶瓷支架材料对骨质疏松兔成骨能力及骨功能影响的机制研究

摘要 目的：探究RGD多肽修饰钙磷陶瓷支架材料对骨质疏松（osteoporosis, OP）兔成骨能力和骨功能的影响极其可能的作用机制。方法：选取40只雌性SPF级新西兰大白兔,随机分为A组（正常对照组）和B组（OP组）,每组各20只,再将A组随机分为A1组：sham组、A2组：sham+HA组、A3组：sham+BCP组、A4组：sham+RGD-BCP组,每组5只;B组随机分为B1组：OP组、B2组：OP+HA组、B3组：OP+BCP组和B4组：OP+RGD-BCP组,每组5只。B组采用去势法制备OP模型,检测相关指标。结果：A组兔术前和术后3个月时BMD无变化（P>0.05）,B组兔术后3个月时的BMD值较术前下降（P<0.05）。自第4 d开始,A组和B组RGD-BCP支架材料组细胞的OD值高于HA和BCP支架材料（P<0.05）,且B组之间的差异较A组更大（P<0.05）。Western Blot分析显示,A、B两组中RGD-BCP中整合素avβ3的表达高于HA和BCP（P<0.05）,且B组之间的差异较A组更大（P<0.05）。B4和A4组p38 MAPK蛋白的相对表达均低于、Wnt5a和β-catenin表达均高于B2、B3和A2、A3组(P<0.05),此外,A4组p38 MAPK蛋白的相对低于、Wnt5a和?茁-catenin表达高于B4组(P<0.05)。结论：RGD-BCP对兔BMSCs具有良好的相容性和吸附作用,对OP模型兔更显著;且RGD-BCP的机制可能与调控p38 MAPK/Wnt5a/β-catenin信号通路有关,为OP合并骨缺损的修复提供了新的思路和理论依据。     

L-天冬氨酸-α-脱羧酶高产菌株初筛方法的建立

通过试管法、平板法、Berthelot法和纸层析法对L-天冬氨酸-α-脱羧酶(PanD)高产菌株的初筛方法进行研究。分别检测转化体系中底物L-天冬氨酸减少引起的pH变化及产物CO2和β-丙氨酸的增加量,并用高效液相色谱法比较这四种方法的准确性。结果表明:CO2能溶于转化液,难以用倒置管收集完全;PanD系胞内酶,难以用平板点种法改变平板的pH;β-丙氨酸和L-天冬氨酸在Berthelot检测中吸收值均偏低,不适用于PanD高产菌的筛选;纸层析法可以直接检测β-丙氨酸和L-天冬氨酸,成本低,操作简单,具一定的精确度,可以较大规模地筛选PanD高产菌株。     

薄芝糖肽对D-GalN所致大鼠急性肝衰竭的影响

目的:探讨薄芝糖肽对组织损伤的保护作用.方法:Wister大鼠腹腔注射D-GalN(D-氨基半乳糖)诱发急性肝衰竭(ALF).48h后存活的大鼠随机分成4组,分别尾静脉注射不同剂量薄芝糖肽注射液或等量生理盐水,连续2w.观测动物存活率、血清谷丙转氨酶(ALT)以及肝组织学检查.结果:薄芝糖肽注射液3个剂量治疗组大鼠的存活率分别为42.1%、57.9%和63.2%,生理盐水对照组的存活率为21.1%,实验组与对照组的存活率相差显著(p＜0.05).治疗组大鼠ALT水平在给药第2d即明显下降,第7d基本恢复正常;对照组直到实验结束才恢复正常.4组动物病理切片显示,注射D-GalN后肝细胞大量坏死,呈现ALF状态.第15d高剂量治疗组基本恢复正常,但对照组仍见散在肝细胞坏死灶及,汇管区炎性细胞浸润.结论: 薄芝糖肽注射液可明显提高ALF大鼠存活率,改善肝功能.提示薄芝糖肽注射液可用于临床救治急性肝功能衰竭或重症肝炎.