酶法生产L-高苯丙氨酸的研究进展

L-高苯丙氨酸(L-homophenylalanine,L-HPA)作为一种重要的非天然氨基酸,是合成治疗高血压的普利类药物等的关键中间体,具有广阔的市场前景。目前L-高苯丙氨酸的合成主要依赖于化学法,但化学合成L-高苯丙氨酸具有原料昂贵、步骤繁琐和污染严重等缺点,限制了广泛应用。因此,国内外研究者对L-高苯丙氨酸的酶法生产进行了深入的研究。本文就目前酶法合成L-高苯丙氨酸的工艺,包括脱氢酶法、转氨酶法、海因酶法和脱羧酶法的研究进展进行了综述,为酶法合成L-高苯丙氨酸提供一定的借鉴,为最终实现L-高苯丙氨酸的酶法工业化生产奠定基础。     

谷氨酸棒杆菌代谢工程高效生产L-缬氨酸北大核心CSCD

L-缬氨酸作为一种支链氨基酸,广泛应用于医药和饲料等领域。本研究借助多种代谢工程策略相结合的方法,构建了生产L-缬氨酸的微生物细胞工厂,实现了L-缬氨酸的高效生产。首先,通过增强糖酵解途径、减弱副产物代谢途径相结合的方式,强化了L-缬氨酸合成前体丙酮酸的供给;其次,针对L-缬氨酸合成路径关键酶—乙酰羟酸合酶进行定点突变,提高了菌株的抗反馈抑制能力,并利用启动子工程策略,优化了路径关键酶的基因表达水平;最后,利用辅因子工程策略,改变了乙酰羟酸还原异构酶和支链氨基酸转氨酶的辅因子偏好性,由偏好NADPH转变为偏好NADH,从而提高了L-缬氨酸的合成能力。在5L发酵罐中,最优谷氨酸棒杆菌工程菌株Corynebacterium glutamicum K020的L-缬氨酸产量、得率和生产强度分别达到了110g/L、0.51g/g和2.29 g/(L·h)。     

口腔科金属烤瓷修复体概述

金属烤瓷这一名词在日本称之“金属烧附陶瓷”,而在美国称为“Porcelain fusodto metal restoration”,我们称为”金属烤瓷”。金属烤瓷修复体是用金属作底材,制成帽状冠,然后在它的表面涂上与自然牙颜色相似的瓷釉,再雕刻成牙体解剖形态,放入真     

滇西并流河谷区土壤酶活性化学计量学特征与环境因子的关系

横断山河谷区具有极高的景观异质性,气候与植被类型多样化程度较高。为探讨土壤C、N、P、S四种生物元素在滇西怒江、澜沧江、金沙江及元江并流河谷区的区域循环特征,在各河谷的森林、草地、农田中分别取浅层(0～10 cm)土样,测定了土壤中C、N、P、S的循环酶,即β-葡萄糖苷酶(BG)、N-乙酰-β-D-氨基葡萄糖苷酶(NAG)、酸性磷酸酶(AP)、硫酸脂酶(SU)活性,分析了土壤酶活性及其化学计量学特征与环境因素之间的关系。结果表明: 不同流域和不同土地类型下AP、NAG活性均有显著差异;4种酶活性之间均呈显著正相关,BG、NAG、SU活性由东南向西北随采样点的海拔升高而逐渐升高;在各流域土壤中,酶活性的生态化学计量比均为AP∶SU > BG∶SU > NAG∶SU > BG∶NAG > BG∶AP > NAG∶AP;与各流域内的林地和草地相比,农田土壤BG∶NAG较高,而NAG∶AP较低(元江流域除外);农田土壤中AP∶SU、BG∶SU、NAG∶SU在元江流域小于草地和林地,在澜沧江流域和金沙江流域则大于林地而小于草地。土壤酶活性及其化学计量学特征受到土壤理化性质、气候及区位的综合影响,其中土壤理化性质的影响最大。农业活动对C∶N∶P相关酶化学计量学特征具有显著影响,降低了土壤中N分解酶与其他酶活性的计量比,表现为增加了BG∶NAG,降低了NAG∶AP,农业活动对其他酶化学计量学特征的影响较小。     

多酶组合催化制备L-高苯丙氨酸

【目的】L-高苯丙氨酸(L-HPA)是许多医药化学品的重要中间体,化学合成法生产L-HPA反应复杂、环境污染严重,本研究旨在开发高效环保的L-HPA酶法合成路线。【方法】采用模块化组装的方法,构建了一条以甘氨酸和苯乙醛为底物高产L-HPA的新途径。【结果】首先,根据文献挖掘设计了一条由苏氨酸醛缩酶(TA)、苏氨酸脱氨酶(TD)、苯丙氨酸脱氢酶(PheDH)和甲酸脱氢酶(FDH)组成的多酶组合催化途径,用于L-HPA的合成。其次,根据氨基基团的引入和重构,将L-HPA多酶组合催化途径分为基础单元和扩增单元,基础单元包括TA和TD,扩增单元包括PheDH和FDH。然后,利用不同表达水平的质粒,对基础单元和扩增单元进行蛋白表达的组合调节,获得最优工程菌BL21-C-M1-R-M2,使L-HPA产量达到208.6mg/L。最后,我们对全细胞转化体系进行优化,使L-HPA产量进一步提高到1226.6 mg/L,苯乙醛摩尔转化率为34.2%。【结论】该工艺路线绿色高效,为未来大规模生产L-HPA奠定基础。     

小儿下呼吸道感染痰培养标本病原菌构成分析

目的了解小儿下呼吸道感染病原菌的分布及对常用抗菌药物的耐药状况。方法对2710例小儿下呼吸道感染患者痰标本进行培养,用VITEK-2Compact微生物鉴定系统鉴定菌种和药敏试验,WHO-NET5．4软件对数据进行分析。结果共分离病原菌675株,革兰阴性杆菌457株,占67．7％,主要为大肠埃希菌、肺炎克雷伯菌;革兰阳性球菌159株,占23．5％,主要为金黄色葡萄球菌、肺炎链球菌;真菌59株,占8．7％,主要为白色假丝酵母菌。结论小儿下呼吸道感染病原菌以革兰阴性杆菌为主,耐药性较为严重,应不断加强耐药性监测,合理使用抗菌药物。     

浅析初中生物实验教学中学生能力的培养

生物科学研究的基本方法是观察和实验,学生的动手动脑实践操作能力可以通过实验有机地结合起来,学生在掌握基础知识之外,必要的基本技能同样可以得到训练。认识生命运动的本质和规律是生物科学实验的根本目标,它并非不目标性的行为,而是变革现实的实践活动,这种活动是在理性指导下进行的。下面我就结合平时教学实际对初中生物实验教学中学生能力的培养谈谈自己的几点认识。     

幽门螺杆菌基因分型与胃病关系研究进展

幽门螺旋杆菌(Helicobacter pylori,Hp)已被国际癌症组织确认为胃部疾病最主要的致病因子。近年来对于Hp菌株的基因分型、流行病学和致病性等方面的研究逐步深入,越来越多的研究成果证实对Hp基因分型进行细化可为精准医疗提供依据。Hp可依照Cag A羧基末端磷酸化位点、Vac A信号区(s)中间区(m)过渡区(i)缺失区(d)和粘附因子(OMPs)进行基因分型。Hp基因型差异可导致不同毒性作用,从而引起不同临床结果和疗效预后。因此对Hp基因分型可为胃病的防治提供重要依据。本文就Hp基因分型方法、基因分型及其与胃部疾病研究进展进行如下综述。     

青鱼野生与养殖群体遗传变异的微卫星分析

研究利用自主开发的12个微卫星标记, 对来自于长江水系4个野生群体(湖北石首、湖南湘江、江苏邗江、浙江嘉兴)和1个养殖群体(江苏吴江)青鱼(Mylopharyngodon piceus)进行遗传多样性和遗传结构分析。遗传多样性分析结果显示这12个位点多态信息含量(PIC)介于0.660—0.923, 表明这12个位点均具有高度多态性(PIC>0.5)。5个群体的平均等位基因数(N_a)介于7.917—11.667, 平均有效等位基因数(N_e)介于4.837—6.035; 平均观测杂合度介于0.713—0.861; 平均期望杂合度介于0.749—0.819; 平均多态信息含量介于0.711—0.788, 表明这5个群体均具有较高的遗传多样性。遗传距离分析结果表明4个野生群体之间遗传距离较近, 养殖群体与这4个野生群体遗传距离均较远。UPGMA系统进化树显示, 湘江群体和石首群体首先聚为一支, 然后与邗江群体和嘉兴群体聚为一支, 最后与吴江养殖群体聚为一支。这12个微卫星位点具有较为丰富的遗传多样性特征, 可以用于青鱼不同群体的种质资源的评估和遗传多样性的分析。     

基于呼吸熵原理下的细胞衰老实验设计

以人教版高中生物学教材中的细胞衰老代谢减慢知识为背景,以呼吸熵为原理,将20 g樱花、樟树等10种植物的成熟叶和老黄叶分别放入550 mL的塑料瓶中,用气球封住瓶口,在黑暗环境中处理72 h后,观察气球内陷程度,并用死亡的成熟叶、死亡的老黄叶和滤纸模拟叶设置对照。通过实验,所有植物的成熟叶72 h后气球内陷程度和氧气减少量大于老黄叶。说明衰老程度大的老黄叶代谢小于衰老程度小的成熟叶。这一成果应用于教学不但让师生直观理解细胞衰老代谢减慢的特征,更重要的是该实验方案是理想的研究性学习资源,应用在教学中有助于培养学生的创新精神和实践能力。