大肠杆菌细胞外膜渗透性与脂多糖结构的关系

细胞外膜是大肠杆菌的半透膜屏障, 其主要成分是脂多糖。选取并构造共9种具有不同脂多糖结构的大肠杆菌, 用于考察脂多糖结构对细胞外膜渗透性的影响。从9种菌株中提取出脂多糖和类脂A, 并且用薄层层析色谱和离子源质谱来鉴定其结构。用N-苯基-1-萘胺作为荧光探针来测定细胞外膜渗透性大小。野生型大肠杆菌表现出最小的渗透性, 因敲除或表达某些基因而导致脂多糖结构改变的突变株均表现出较高的渗透性。脂多糖上的磷酸基团、脂肪酸链和多糖链的改变都影响了大肠杆菌的渗透性, 其中多糖链长度的改变对渗透性影响最大, 其次是脂肪酸链的数目变化。实验结果表明渗透性和脂多糖的结构具有较强的相关性。     

重组毕赤酵母发酵生产S-腺苷甲硫氨酸培养条件优化

甲醇营养型毕赤酵母生产S-腺苷甲硫氨酸(SAM)是通过其表达的SAM合成酶催化L-甲硫氨酸(L-Met)和ATP反应而合成的。本文采用全合成培养基,在摇瓶上进行了培养条件的优化,确定了接种量、pH、PTM1、PO43-等初步条件。并根据SAM生物合成的特征,重点对其碳、氮源的影响作了进一步的分析优化。结果表明:当CaSO40.465g/L,K2SO49.10g/L,MgSO4.7H2O 7.45g/L,PO43-0.5mol/L情况下,生长阶段,甘油4%、硫酸铵4.00g/L为最佳;诱导表达阶段,L-Met1.0g/L,甘油与甲醇比例为0.5、硫酸铵8.00g/L为最佳。优化后,SAM产量诱导4d后达1.48g/L,诱导5d后可达1.70g/L(131mg/g干细胞),L-Met的转化率可达40.65%,既利于工艺放大又便于产品的分离纯化。     

微生物转化生产S-腺苷甲硫氨酸

S-腺苷甲硫氨酸(S-adenosyl-L-methionine,SAM)是具有广阔市场前景的活性氨基酸,微生物转化法是近年来报道较多的SAM生产方法.综合近年来SAM生产菌株的基因改造和发酵优化方面的进展,从提高SAM合成酶表达和酶活、优化甲醇和甘油的流加方式、改善ATP的生成和L-甲硫氨酸的补料、阻断下游代谢路径等方面,综述了促进SAM合成及其积累的多重策略及机制.最后结合笔者多年研究实践,讨论了微生物转化生产SAM的未来研究方向.     

阪崎克罗诺杆菌中异戊二烯焦磷酸异构酶(IDI)增强类胡萝卜素合成的研究

阪崎克罗诺杆菌(Cronobacter sakazakii)是一种革兰氏阴性菌,能够合成类胡萝卜素。与普遍存在的类胡萝卜素合成基因簇(crtEXYIBZ)不同,C.sakazakii类胡萝卜素合成基因簇(crtE-idiXYIBZ)中含有异戊二烯焦磷酸异构酶编码基因idi,其功能有待进一步研究。本研究构建了C.sakazakii BAA-894/pWSK29-idi、E.coli DH5α/pWSK29-EBI和DH5α/pWSK29-iEBI三株菌。通过分析发现BAA-894/pWSK29-idi的类胡萝卜素产量比BAA-894/pWSK29高出80%;DH5α/pWSK29-iEBI的番茄红素产量比DH5α/pWSK29-EBI高出60%。本研究结果说明C.sakazakii中异戊二烯焦磷酸异构酶(IDI)对于类胡萝卜素的合成起着增强作用。