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乳糖诱导重组大肠杆菌高效表达3-甾酮-Δ^(1)-脱氢酶的研究
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作者 胡青 吕德强 +2 位作者 王烨 宋士奎 苏正定 《食品与生物技术学报》 北大核心 2025年第1期125-131,共7页
【目的】探索乳糖代替异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导3-甾酮-Δ^(1)-脱氢酶(KstD)在大肠杆菌(Escherichia coli,E.coli)BL21(DE3)中高效表达的可行性。【方法】首先通过IPTG诱导获得大量高活性可溶性重组蛋白SZD-KstD,在摇瓶培养... 【目的】探索乳糖代替异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(IPTG)诱导3-甾酮-Δ^(1)-脱氢酶(KstD)在大肠杆菌(Escherichia coli,E.coli)BL21(DE3)中高效表达的可行性。【方法】首先通过IPTG诱导获得大量高活性可溶性重组蛋白SZD-KstD,在摇瓶培养条件下对乳糖诱导表达参数进行了系统优化,随后在15 L发酵罐中开展了高密度发酵试验。重点考察了添加时间、乳糖诱导方式、诱导时间以及碳、氮源的补料工艺等关键工艺参数对重组蛋白SZD-KstD表达的影响。【结果】在终浓度为0.2 mmol/L的乳糖诱导下获得最大量的重组蛋白SZDKstD和菌体量,由于乳糖同时可作为碳源被利用,采用3次分批添加乳糖的效果优于一次性添加。在乳糖诱导体系中重组蛋白SZD-KstD表达量可达39.58%,与常规IPTG诱导效果无明显差异。【结论】乳糖作为廉价、高效的诱导剂可以代替高价格的IPTG用于KstD的规模化发酵,为生物酶法制备甾体药物提供了一个新思路,同时也为其他重组蛋白的生产提供了借鉴。 展开更多
关键词 重组大肠杆菌 ^3-甾酮^(1)- 乳糖诱导 高密度发酵
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硫酸脱氢表雄酮抑制3T3-L1前脂肪细胞分化的分子机制研究 被引量:2
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作者 瞿茹怡 徐玉梅 +1 位作者 蒋英 郑洁 《山西医科大学学报》 CAS 2019年第8期1116-1121,共6页
目的探讨硫酸脱氢表雄酮(DHEA-S)对3T3-L1前脂肪细胞株分化的影响及可能的分子机制。方法以3T3-L1细胞株为研究对象,先观察不同时间点不同剂量的DHEA-S对3T3-L1细胞活力的影响,确定合适的干预浓度。3T3-L1细胞分为DMSO组(对照组)和DHEA-... 目的探讨硫酸脱氢表雄酮(DHEA-S)对3T3-L1前脂肪细胞株分化的影响及可能的分子机制。方法以3T3-L1细胞株为研究对象,先观察不同时间点不同剂量的DHEA-S对3T3-L1细胞活力的影响,确定合适的干预浓度。3T3-L1细胞分为DMSO组(对照组)和DHEA-S组,观察DHEA-S对3T3-L1前脂肪细胞分化的影响。通过测定甘油醛3-磷酸脱氢酶(G3PDH)活性和用油红O染色计算的脂肪细胞分化率,评估脂肪细胞分化的变化;用real time-PCR法观察诱导前(第0天)和诱导后不同时间点(第1,2,4,6,10,14天)目的基因过氧化物酶体增殖物激活受体-γ(PPARγ)、固醇调节元件结合蛋白-1c(SREBP1-c)、CCAAT增强子结合蛋白家族(C/EBPs)、11β-羟类固醇脱氢酶1(11HSDB1)、激素敏感性脂肪酶(HSL)和脂蛋白酯酶(LPL)mRNA表达的变化。结果MTT实验结果显示DHEA-S在50μmol/L时对细胞活力影响<30%,对后续的干预影响较小。分化后第4天对照组和DHEA-S组的G3PDH活性分别为(380.83±28.43)nmol/(min·mg)和(253.07±27.67)nmol/(min·mg),分化后第10天对照组和DHEA-S组的G3PDH活性为(573.93±17.5)nmol/(min·mg)和(398.17±24.05)nmol/(min·mg),差异均具有统计学意义(P<0.01)。油红O染色计算脂肪细胞分化率对照组和DHEA-S组在诱导后第4天分别为39.09%±5.51%和15.66%±0.75%,第10天分别为78.82%±3.37%和49.09%±9.75%,差异也有统计学意义(P<0.01)。real time PCR检测结果显示,DHEA-S显著抑制脂肪细胞分化相关的关键基因(PPARγ、ADD1/SREBP1-c、C/EBPs、11HSDB1、LPL和HSL)mRNA的表达。结论DHEA-S(50μmol/L)在体外可能通过抑制11HSDB1的表达,减少局部活性皮质醇,进而下调其他脂肪细胞分化的关键基因,抑制3T3-L1细胞的分化。 展开更多
关键词 硫酸表雄酮 3T3-L1前脂肪细胞 脂肪细胞分化 CCAAT增强子结合蛋白 11β-羟类固醇1
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双酶体系高效制备(R)-2-氯-1-(3-氯苯基)乙醇 被引量:1
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作者 朱利娟 余涛 +2 位作者 顾颖 杨标 邬敏辰 《食品与生物技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2016年第3期278-283,共6页
人工合成经密码子优化的羰基还原酶基因Sys1,并与葡萄糖脱氢酶基因Sygdh共克隆至双启动子表达质粒p ETDuet-1中,获重组质粒p ETDuet-Sygdh-Sys1。将其转化大肠杆菌(Escherichia coli)BL21(DE3),构建了共表达羰基还原酶和葡萄糖脱氢酶的... 人工合成经密码子优化的羰基还原酶基因Sys1,并与葡萄糖脱氢酶基因Sygdh共克隆至双启动子表达质粒p ETDuet-1中,获重组质粒p ETDuet-Sygdh-Sys1。将其转化大肠杆菌(Escherichia coli)BL21(DE3),构建了共表达羰基还原酶和葡萄糖脱氢酶的重组工程菌E.coli BL21/p ETDuet-Sygdh-Sys1。以经IPTG诱导的重组菌为生物催化剂,不对称还原间-氯苯甲酰甲基氯(m-CPC),制备手性药物中间体(R)-2-氯-1-(3-氯苯基)乙醇((R)-CCE)。在m-CPC 30 mmol/L、重组湿菌体70 mg/m L、葡萄糖40 mmol/L、辅酶NADP+0.2 mmol/L,以及p H 7.0、反应温度40℃和反应时间3 h等条件下,所获手性化合物(R)-CCE的摩尔产率高达99.0%,对映体过量值(e.e.值)为100%。 展开更多
关键词 体系 羰基还原 葡萄糖 共表达 (R)-2--1-(3-氯苯基)乙醇
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3-甾酮-9α-羟基化酶的C-1,2位脱氢和C-9位羟基化双重特性的研究
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作者 吕德强 马倩倩 +4 位作者 胡青 董新林 何建新 苏正定 宋士奎 《食品与生物技术学报》 2025年第2期54-62,共9页
【目的】验证来自新金分枝杆菌(Mycobacterium neoaurum)NRRL B-3805的3-甾酮-9α-羟基化酶(KSH)是否具有C-9位羟基化和C-1,2位脱氢功能。【方法】将ksh基因中的加氧酶组分kshA395和还原酶组分kshB122分别在大肠杆菌(Escherichia coli,E... 【目的】验证来自新金分枝杆菌(Mycobacterium neoaurum)NRRL B-3805的3-甾酮-9α-羟基化酶(KSH)是否具有C-9位羟基化和C-1,2位脱氢功能。【方法】将ksh基因中的加氧酶组分kshA395和还原酶组分kshB122分别在大肠杆菌(Escherichia coli,E.coli)BL21(DE3)中进行异源表达,以4-雄烯-3,17-二酮(4-AD)为底物,分别用KshA395、KshB122以及两者等比例混合对其进行酶催化反应。通过对反应体系优化构建pET28a-kshBkshA等融合质粒,对KSH的双组分酶进行共表达,并以4-AD为底物进行酶催化反应。【结果】KshA395和KshB122均对4-AD表现出脱氢功能,产物为1,4-雄二烯-3,17-二酮(ADD),未出现羟基化作用;等比例混合的KSH双组分酶在催化4-AD过程中,前期表现出强烈的C-9位羟基化作用,后期羟基化功能关闭,转为C-1,2位脱氢功能。KSH的双组分融合蛋白,包括KshB122-MBP-KshA395、MBP-KshB122-MBP-KshA395、MBPKshB122-KshA395,在催化4-AD前期表现出C-9位羟基化作用,后期转变为C-1,2位脱氢作用;而KshB122-KshA395仅表现出C-1,2位脱氢作用,未表现出羟基化作用。【结论】在甾醇降解途径中,KSH可以同时承担羟基化及脱氢功能,且先在C-9位羟基化,随后在C-1,2位脱氢,导致甾醇母核B环打开。 展开更多
关键词 3-甾酮--羟基化 C-1 2位 C-9位羟基化 4-雄烯-3 17-二酮 3-羟基-9 10-断裂雄甾-1 3 5(10)-三烯-9 17-二酮
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降解植物甾醇产雄甾1,4-二烯-3,17-二酮工程菌株的构建及转化培养基优化 被引量:4
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作者 刘相岑 郝晓蔚 +4 位作者 张瑞婕 冯雯雯 朱晨光 张保国 史吉平 《食品工业科技》 CAS CSCD 北大核心 2018年第18期110-116,共7页
雄甾-1,4-二烯-3,17-二酮(ADD)作为甾体激素药物不可替代的中间体,是多种激素类药物的原材料。在分枝杆菌(Mycobacterium sp.ZFZ)体内过表达3-甾酮-Δ1脱氢酶(Kst D),获得一株ADD生产菌,随后研究了不同培养基组成对该菌株生产ADD的影响... 雄甾-1,4-二烯-3,17-二酮(ADD)作为甾体激素药物不可替代的中间体,是多种激素类药物的原材料。在分枝杆菌(Mycobacterium sp.ZFZ)体内过表达3-甾酮-Δ1脱氢酶(Kst D),获得一株ADD生产菌,随后研究了不同培养基组成对该菌株生产ADD的影响。在单因素的基础上,以ADD产量为衡量指标,采用响应面法优化了转化培养基的组成,并建立各影响因素变化的二次回归方程。结果表明,最适宜的转化培养条件为玉米浆23 g/L、葡萄糖9 g/L、硝酸钠2.8 g/L、磷酸氢二钾2 g/L。此条件下底物甾醇浓度为10 g/L时,ADD的产量可达(4.12±0.18)g/L,ADD产量比出发菌株提高了近18倍。 展开更多
关键词 植物甾醇 生物转化 3-甾酮1 雄甾-1 4-二烯-3 17-二酮
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生物电化学法转化甘油生产1,3-二羟基丙酮 被引量:1
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作者 张雨薇 杨雪鹏 +1 位作者 魏东芝 艾志录 《食品与生物技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2012年第3期266-270,共5页
氧化葡萄糖酸杆菌中依赖辅基吡咯喹啉醌(Pyrroloquinoline Quinone,PQQ)的膜结合甘油脱氢酶(Glycerol dehydrogenase,GDH)是酶法转化甘油生成1,3-二羟基丙酮(1,3-Dihydroxyacetone,DHA)的关键酶。以铁氰化钾为电子媒介体,采用生物电化学... 氧化葡萄糖酸杆菌中依赖辅基吡咯喹啉醌(Pyrroloquinoline Quinone,PQQ)的膜结合甘油脱氢酶(Glycerol dehydrogenase,GDH)是酶法转化甘油生成1,3-二羟基丙酮(1,3-Dihydroxyacetone,DHA)的关键酶。以铁氰化钾为电子媒介体,采用生物电化学法,再生甘油脱氢酶的辅基PQQ,从而实现酶法循环转化甘油生产DHA。设计电耦联反应装置,在(28±2)℃,370mV电压下反应18h,DHA质量浓度达到27.21g/L,甘油转化率为52.93%。 展开更多
关键词 1-3二羟丙酮 甘油 生物电化学法 氧化葡萄糖酸杆菌
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转化植物甾醇产22-羟基-23,24-双降甾-1,4-二烯-3-酮(HPD)工程菌株的构建及发酵培养基优化
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作者 马治国 刘相岑 +4 位作者 袁辰阳 杜桂林 钮冰 张保国 史吉平 《食品工业科技》 CAS 北大核心 2021年第15期131-138,共8页
22-羟基-23,24-双降甾-1,4-二烯-3-酮(HPD)作为一种重要的甾体药物中间体,是合成很多皮脂类药物的原材料。通过在分枝杆菌(Mycobacterium neoaurum DSM 1381)体内过表达3-甾酮-Δ^(1)脱氢酶(KstD)基因,Mycobacterium neoaurum DSM 1381... 22-羟基-23,24-双降甾-1,4-二烯-3-酮(HPD)作为一种重要的甾体药物中间体,是合成很多皮脂类药物的原材料。通过在分枝杆菌(Mycobacterium neoaurum DSM 1381)体内过表达3-甾酮-Δ^(1)脱氢酶(KstD)基因,Mycobacterium neoaurum DSM 1381Z菌株发酵液中HPD的产量由71%提高到84%。在单因素选择的基础上,以产物HPD的产量作为衡量指标,利用响应面方法优化发酵培养基,建立各个因素之间变化的二次回归方程。结果表明,最合适的发酵培养基组成条件是玉米浆9 g/L、硝酸钠1.8 g/L、葡萄糖6 g/L、磷酸氢二钾2 g/L。此条件下5 g/L的植物甾醇,HPD的产量可达3.73 g/L,HPD的产量比原始菌株提高了大约2.7倍,具备潜在的工业化应用价值。 展开更多
关键词 22-羟基-23 24-双降甾-1 4-二烯-3- ^3-甾酮^(1) 菌株构建 发酵培养基 植物甾醇 微生物转化
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磷脂酰肌醇3激酶信号通路在缺血后适应中对大鼠心肌保护机制的研究 被引量:2
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作者 赵昕 于宏颖 +1 位作者 全南虎 郑杨 《中华老年心脑血管病杂志》 CAS 北大核心 2010年第1期62-65,共4页
目的研究缺血后适应(IPost)对大鼠心肌保护作用及磷脂酰肌醇3激酶(PI3K/Akt)信号通路机制。方法将32只雄性Wistar大鼠随机分为缺血再灌注组(A组),IPost组(B组),IPost+Wortmannin组(C组)和缺血再灌注+SB216763组(D组),每组8只。测定各组... 目的研究缺血后适应(IPost)对大鼠心肌保护作用及磷脂酰肌醇3激酶(PI3K/Akt)信号通路机制。方法将32只雄性Wistar大鼠随机分为缺血再灌注组(A组),IPost组(B组),IPost+Wortmannin组(C组)和缺血再灌注+SB216763组(D组),每组8只。测定各组左心室收缩压(LVSP)和再灌注30 min冠状动脉流出液中乳酸脱氢酶和肌酸激酶含量。并测定心肌梗死面积,对心肌进行免疫组织化学染色,观察Akt磷酸化和GSK-3β磷酸化的表达。结果与B组比较,A组LVSP明显降低,乳酸脱氢酶和肌酸激酶含量明显升高(P<0.05);同时IPost干预减小了心肌梗死面积(47.3% vs 29.5%),B组Akt磷酸化和GSK-3β磷酸化表达增加。结论 IPost对体外大鼠缺血再灌注损伤有明确的保护作用。Wortmannin可削弱IPost的保护作用,SB216763具有模拟IPost的心肌保护作用,Akt和GSK-3β的磷酸化水平在IPost的心肌保护作用信号通道传导机制中具有重要地位。 展开更多
关键词 1-磷脂酰肌醇3- 再灌注损伤 信号传导 心肌缺血 L-乳酸 肌酸激
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小鼠睾丸组织中核受体4A1的表达变化及体外对睾丸间质细胞睾酮合成的影响
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作者 谷亚龙 张新东 金保方 《山东医药》 CAS 北大核心 2015年第15期17-19,共3页
目的观察核受体(NR)4A1在不同鼠龄小鼠睾丸组织中的表达变化及NR4A1对体外小鼠睾丸间质细胞睾酮合成的影响,并探讨其机制。方法 1周龄、4周龄、12周龄、12月龄雄性小鼠各6只,分别为幼年组、性发育前组、性成熟组及老年组。饲养3 d,适应... 目的观察核受体(NR)4A1在不同鼠龄小鼠睾丸组织中的表达变化及NR4A1对体外小鼠睾丸间质细胞睾酮合成的影响,并探讨其机制。方法 1周龄、4周龄、12周龄、12月龄雄性小鼠各6只,分别为幼年组、性发育前组、性成熟组及老年组。饲养3 d,适应环境后,各组小鼠全部脱颈处死,取双侧新鲜睾丸组织,采用real-time PCR法检测NR4A1 mRNA,Western blotting法检测NR4A1蛋白。体外培养小鼠睾丸间质细胞系MLTC-1,分别将NR4A1干涉腺病毒(Ad-si NR4A1)及空载腺病毒(Ad-CMV)转染MLTC-1。采用放射免疫法检测MLTC-1细胞培养液上清中的睾酮,real-time PCR法检测MLTC-1中的类固醇快速转运蛋白(St AR)、3β-羟类固醇脱氢酶(HSD3B)mRNA,Western blotting法检测St AR、HSD3B蛋白。结果幼年组、性发育前组、性成熟组、老年组小鼠睾丸组织中NR4A1 mRNA相对表达量以性发育前组最高,与余3组相比,P均<0.05;NR4A1蛋白相对表达量以性成熟期组最高,与余3组相比,P均<0.05。转染Ad-si NR4A1、Ad-CMV的MLTC-1中睾酮水平分别为(2.55±0.23)、(4.50±0.23)nmol/L,两者相比,P<0.05。转染Ad-si NR4A1的MLTC-1中St AR、HSD3B mRNA及其蛋白相对表达量与转染Ad-CMV的细胞相比,P均<0.05。结论不同鼠龄小鼠睾丸组织中NR4A1的表达有所差别;NR4A1可能通过调控St AR、HSD3B表达从而参与睾酮的合成。 展开更多
关键词 核受体4A1 睾丸 睾丸间质细胞 睾酮 3β-羟类固醇 类固醇快速转运蛋白
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探索结直肠癌血清外泌体有效分子标志物 被引量:1
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作者 杨钊 邹鲁飞 《生物医学工程与临床》 CAS 2023年第6期785-795,共11页
目的基于血清外泌体数据结合加权基因共表达算法(WGCNA)和蛋白-蛋白互作分析(PPI)筛选结直肠癌(CRC)患者有效血清标志物,为预测CRC的发生提供帮助。方法从外泌体数据库(http://www.exorbase.org/)中下载健康人群和CRC患者血清外泌体基... 目的基于血清外泌体数据结合加权基因共表达算法(WGCNA)和蛋白-蛋白互作分析(PPI)筛选结直肠癌(CRC)患者有效血清标志物,为预测CRC的发生提供帮助。方法从外泌体数据库(http://www.exorbase.org/)中下载健康人群和CRC患者血清外泌体基因表达数据,采用WGCNA和PPI对由118例健康人群和35例CRC患者组成的数据集进行分析,并利用外部的癌症基因组图谱(TCGA)数据库、GEO(https://www.ncbi.nlm.nih.gov/geo/)数据库中GSE192667和GSE24549数据集、R2预后平台(https://hgserver1.amc.nl/cgi-bin/r2/main.cgi)、CancerSEA(http://biocc.hrbmu.edu.cn/CancerSEA/)单细胞数据集和TIMER(https://cistrome.shinyapps.io/timer/)网站分析和验证核心分子。结果外泌体数据库中CRC患者较健康人群上调基因有5078个,下调基因有13004个。基于WGCNA和PPI算法获得了甘油醛3-磷酸脱氢酶基因(GAPDH)和微管蛋白α-1B基因(TUBA1B)作为核心分子。并通过内部数据集验证GAPDH和TUBA1B表达与CRC发生相关,可以作为有效的血清外泌体分子标志物。同时,外部TCGA数据集中上述两个基因在肿瘤组织中均高表达,在R2生存平台中高表达GAPDH和TUBA1B患者预后更差。同时在GSE192667和GSE24549数据集也获得了相似的结果。基于GSE192667数据集构建并验证了生存风险模型[生存风险模型得分=GAPDH表达量×0.0015+TUBA1B表达量×(-0.0002)]。利用CancerSEA网站和TIMER网站并结合基因集富集分析(GSEA)发现核心分子涉及了多个肿瘤相关通路和功能。结论利用血清外泌体数据库结合WGCNA和PPI算法,筛选获得的GAPDH和TUBA1B可以作为CRC患者有效的血清外泌体分子标志物。 展开更多
关键词 结直肠癌 血清外泌体 基因加权共表达算法(WGCNA) 甘油醛3-磷酸基因(GAPDH) 微管蛋白α-1B基因(TUBA1B)
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