期刊文献+
共找到25篇文章
< 1 2 >
每页显示 20 50 100
CO_(2)还原用甲酸脱氢酶分子改造的研究进展
1
作者 陆峰 黄玉红 +1 位作者 林燕娜 马富强 《生物技术通报》 北大核心 2025年第3期14-24,共11页
随着全球对可持续能源转型和温室气体减排的迫切需求,CO_(2)的高效绿色转化成为能源、环境科学以及化学工程等多个领域的研究热点。特别是在应对气候变化的背景下,CO_(2)的捕集和利用被视为实现碳中和的重要途径之一。甲酸脱氢酶(FDH)... 随着全球对可持续能源转型和温室气体减排的迫切需求,CO_(2)的高效绿色转化成为能源、环境科学以及化学工程等多个领域的研究热点。特别是在应对气候变化的背景下,CO_(2)的捕集和利用被视为实现碳中和的重要途径之一。甲酸脱氢酶(FDH)作为将CO_(2)还原为甲酸盐的重要生物催化剂,在绿色化学和生物能源转化中展现出巨大的应用潜力,然而其催化活性、热稳定性和辅酶特异性等方面仍存在一定局限性。近年来,随着蛋白质工程技术和分子生物学的不断发展,研究者们提出了多种改造FDH性能的策略,使得FDH的应用前景得到极大提升。例如通过定向突变、结构优化等酶工程手段提高酶的底物亲和力,增强酶的刚性和构象稳定性以及改变辅酶结合位点,拓宽其在绿色转化过程中的应用前景。本文将对近年来FDH催化CO_(2)还原的研究进展进行全面总结,着重分析FDH在催化效率、热稳定性、辅酶特异性等方面的改进措施,探讨分子改造过程中所采取的具体策略,并总结这些策略的规律,以期为未来FDH的分子改造提供新的思路和方法,推动其在CO_(2)还原反应中的应用发展。此外,随着人工智能、机器学习和基因编辑等技术的发展,未来FDH的分子改造将更加高效和精确,这些新兴技术有望在较短的时间内筛选出具有优异性能的FDH突变体,为其在解决全球气候变化和能源危机方面提供可行的绿色解决方案。 展开更多
关键词 CO_(2)还原 甲酸脱氢酶 分子改造 催化效率 热稳定性 辅因子特异性 甲酸盐 NAD+/NADH
在线阅读 下载PDF
点突变提高甲酸脱氢酶(CbFDH)的酶活和催化效率 被引量:1
2
作者 郑俊贤 王子渊 +3 位作者 杨套伟 张显 徐美娟 饶志明 《食品与生物技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第3期1-9,共9页
甲酸脱氢酶(FDH)是工业上常用的辅酶NADH再生酶,而天然的FDH主要缺陷是酶活和催化效率低。作者通过序列比对7种不同来源的FDH,发现其中来源于Candida boidinii的FDH的第93位氨基酸为缬氨酸(V),而其余6种来源均为异亮氨酸(I)。进一步根... 甲酸脱氢酶(FDH)是工业上常用的辅酶NADH再生酶,而天然的FDH主要缺陷是酶活和催化效率低。作者通过序列比对7种不同来源的FDH,发现其中来源于Candida boidinii的FDH的第93位氨基酸为缬氨酸(V),而其余6种来源均为异亮氨酸(I)。进一步根据疏水性大小,构建4个突变体酶V93L、V93I、V93A和V93G。酶学性质研究表明,除了V93L外,突变体酶的酶活随着第93位氨基酸残基的疏水性增强而提高。其中,V93I的比酶活提高22.6%、催化效率(NAD+)提高了133%。利用V93I偶联L-亮氨酸脱氢酶用于不对称还原2-氧代戊酸合成L-正缬氨酸,结果表明V93I能够提高2-氧代戊酸的转化效率。 展开更多
关键词 甲酸脱氢酶 疏水性 定点突变 催化效率 L-正缬氨酸
在线阅读 下载PDF
半理性设计提高甲酸脱氢酶(Cb FDH)活力及热稳定性 被引量:2
3
作者 倪晗朦 胡孟凯 +4 位作者 张恒维 张显 潘学玮 饶志明 周楠迪 《食品与生物技术学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第10期1-8,共8页
甲酸脱氢酶(formate dehydrogenase,FDH)是NADH循环再生的最佳酶之一,广泛应用于食品、医药和化工等行业。但是野生型甲酸脱氢酶普遍存在酶活低、催化效率差等缺点,导致产品转化率较低,影响产品的工业化生产。为了获得具有更佳催化性能... 甲酸脱氢酶(formate dehydrogenase,FDH)是NADH循环再生的最佳酶之一,广泛应用于食品、医药和化工等行业。但是野生型甲酸脱氢酶普遍存在酶活低、催化效率差等缺点,导致产品转化率较低,影响产品的工业化生产。为了获得具有更佳催化性能的甲酸脱氢酶,作者以博伊丁假丝酵母(Candida boidinii)来源的甲酸脱氢酶为模板,利用HOTSPOT WIZARD v3.1进行三维结构模拟预测,构建了P68G、Q197K两个突变体,比酶活较野生型分别提高了11%和33%。这是由于P68G氨基酸残基侧链的苯环被氢取代,减少了甲酸盐底物进入口袋的空间位阻;而Q197K侧链酰胺基突变为胺丁基增强了酶的柔性。然而这两个突变点对甲酸脱氢酶的热稳定性产生了负面影响,因此在I239位引入半胱氨酸突变与C262构成二硫键以提高其热稳定性,最终获得一株热稳定性显著提高,比酶活较野生型提高31%、较I239C提高45%的突变株Cb FDH Q197K/I239C。通过半理性预测蛋白质结构提高了甲酸脱氢酶的活力和热稳定性,为高效构建性能稳定、还原力强的甲酸脱氢酶提供了理论基础。 展开更多
关键词 甲酸脱氢酶 半理性设计 博伊丁假丝酵母 定点突变 辅酶循环
在线阅读 下载PDF
草酸乙酰化降解途径酶基因密码子偏好性分析 被引量:1
4
作者 罗瑜 李奇 +4 位作者 施辉能 杨红磊 宋占华 杨建立 范伟 《南方农业学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第10期2990-3002,共13页
【目的】分析100种植物中参与草酸乙酰化降解途径的草酰-CoA合成酶(AAE3)、草酰-CoA脱羧酶(OCD)和甲酸脱氢酶(FDH)基因的密码子偏好性及其影响因素,并分析其适配的异源表达受体,为揭示AAE3、OCD和FDH基因在植物中的遗传修饰和进化规律... 【目的】分析100种植物中参与草酸乙酰化降解途径的草酰-CoA合成酶(AAE3)、草酰-CoA脱羧酶(OCD)和甲酸脱氢酶(FDH)基因的密码子偏好性及其影响因素,并分析其适配的异源表达受体,为揭示AAE3、OCD和FDH基因在植物中的遗传修饰和进化规律及提高其异源表达效率提供理论依据。【方法】运用CodonW 1.4.2、CUSP及Python等软件工具,通过PR2-plot分析、ENC-plot分析、相对同义密码子使用量(RSCU)分析、中性绘图分析及密码子使用频率比较分析,深入解析AAE3、OCD和FDH基因编码区(CDS)序列的碱基组成特征、密码子偏好及其主要影响因素、高频密码子、最优密码子及异源表达适配受体。【结果】AAE3、OCD和FDH基因CDS序列在不同位置上GC含量差异较大,但三者均偏好使用以G/C结尾的密码子。AAE3、OCD和FDH基因表达水平较低,且密码子偏好性均较弱,偏好性排序:FDH>AAE3>OCD。在进化过程中AAE3、OCD和FDH基因的密码子偏好性主要受自然选择的影响,突变压力对其影响则较小。RSCU分析结果显示,AAE3、OCD和FDH基因分别有31、26和27个高频密码子,分别有19、14和9个最优密码子,其中AAE3和FDH基因的最优密码子均以G/C结尾,而OCD基因的最优密码子中以G/C结尾的有8个,占最优密码子的57.14%。拟南芥和烟草可作为AAE3、OCD和FDH基因的异源表达适配受体,当选择大肠杆菌和酿酒酵母作为异源表达受体时,则需要优化较多的密码子(17~19个)。【结论】AAE3、OCD和FDH基因在进化过程中表现出较相似的密码子偏好特征,选择异源表达受体时应优先考虑拟南芥和烟草。 展开更多
关键词 草酰-CoA合成酶 草酰-CoA脱羧酶 甲酸脱氢酶 密码子偏好性 最优密码子
在线阅读 下载PDF
酶-化学级联催化制备(S)-烟碱
5
作者 刘茜琳 高静 +3 位作者 马丽 宋浩雷 贺莹 郑晓冰 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第1期127-136,共10页
传统(S)-烟碱合成方法步骤复杂且依赖多种化学催化剂。为了实现(S)-烟碱的绿色合成,设计了酶-化学级联途径:首先,构建了亚胺还原酶(IRED)与甲酸脱氢酶(FDH)的偶联体系,以麦斯明为底物合成(S)-降烟碱;然后,将(S)-降烟碱经Eschweiler-Cla... 传统(S)-烟碱合成方法步骤复杂且依赖多种化学催化剂。为了实现(S)-烟碱的绿色合成,设计了酶-化学级联途径:首先,构建了亚胺还原酶(IRED)与甲酸脱氢酶(FDH)的偶联体系,以麦斯明为底物合成(S)-降烟碱;然后,将(S)-降烟碱经Eschweiler-Clarke反应制备(S)-烟碱。通过大肠杆菌宿主分别对IRED和FDH进行表达,得到含酶细胞及酶液,考察了pH和温度对细胞中IRED和FDH酶活力的影响。优化酶催化制备(S)-降烟碱的反应条件,在30℃、pH 7.5条件下,添加质量浓度为30 g/L的麦斯明、600 U/L FDH细胞、900 U/L IRED细胞、0.6 mmol/L NADP^(+)和质量浓度为90 g/L的甲酸钠,(S)-降烟碱的产率>98%,对映体过量(e.e.)值>99%。最后,通过化学法将(S)-降烟碱甲基化得到(S)-烟碱,此步骤产率和e.e.值均达99%以上。 展开更多
关键词 (S)-烟碱 亚胺还原酶 甲酸脱氢酶 (S)-降烟碱 生物工程
在线阅读 下载PDF
甲酸脱氢酶基因在大肠杆菌Rosetta中的高效表达 被引量:13
6
作者 徐娴 贾红华 +1 位作者 何冰芳 韦萍 《食品与发酵工业》 CAS CSCD 北大核心 2007年第5期5-8,共4页
甲酸脱氢酶是氧化还原酶辅酶NAD(P)^+和NAD(P)H再生循环体系中的关键酶。实验中,用PCR方法扩增了假丝酵母Candida boidinii中甲酸脱氢酶基因(fdh),分别构建了诱导型表达载体pUC-dh和pET- fdh,以E.coli Rosetta为表达宿主,获得了能够高... 甲酸脱氢酶是氧化还原酶辅酶NAD(P)^+和NAD(P)H再生循环体系中的关键酶。实验中,用PCR方法扩增了假丝酵母Candida boidinii中甲酸脱氢酶基因(fdh),分别构建了诱导型表达载体pUC-dh和pET- fdh,以E.coli Rosetta为表达宿主,获得了能够高效表达甲酸脱氢酶的重组菌。经诱导后重组菌Rosetta/pET- fdh的FDH比酶活为0.399U/mg(蛋白),Rosetta/pUC-fdh的FDH比酶活为0.163U/mg(蛋白)。经SDS- PAGE分析,Rosetta/pET-fdh和Rosetta/pUC-fdh表达的FDH蛋白分别占菌体可溶性总蛋白的17%和10%,实现了fdh基因在Rosetta中的高效表达。研究中所构建的重组菌为氧化还原反应中的辅酶再生奠定了良好的基础。 展开更多
关键词 辅酶再生 甲酸脱氢酶 甲酸脱氢酶基因 高效表达
在线阅读 下载PDF
重组甲酸脱氢酶对合成1,3-丙二醇的促进作用 被引量:5
7
作者 黄志华 刘铭 +1 位作者 张延平 曹竹安 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2007年第4期919-924,共6页
在甘油厌氧发酵生产1,3-丙二醇的过程中,需要消耗还原当量NADH,NADH的有效供给决定了1,3-丙二醇的产量。本文从Candida boidinii基因组DNA中克隆了甲酸脱氢酶基因fdh,利用表达质粒pMALTM-p2X-fdh转化到1,3-丙二醇生产菌Klebsiella pneum... 在甘油厌氧发酵生产1,3-丙二醇的过程中,需要消耗还原当量NADH,NADH的有效供给决定了1,3-丙二醇的产量。本文从Candida boidinii基因组DNA中克隆了甲酸脱氢酶基因fdh,利用表达质粒pMALTM-p2X-fdh转化到1,3-丙二醇生产菌Klebsiella pneumoniae YMU2中,构建了具有NADH再生系统的重组菌Klebsiella pneumoniaeF-1。在5L发酵罐培养中,F-1合成1,3-丙二醇浓度和产率分别达到了78.6g.L-1和1.33g.L-1.h-1,分别比YMU2提高了12.5%和41.2%。根据F-1和YMU2菌株的主要代谢产物的生成情况比较了二者的代谢流分布。 展开更多
关键词 1 3-丙二醇 KLEBSIELLA PNEUMONIAE 甲酸脱氢酶 NADH CANDIDA boidinii
在线阅读 下载PDF
手性醇脱氢酶与甲酸脱氢酶的融合蛋白体系的构建 被引量:4
8
作者 吴希 张翀 邢新会 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期2562-2567,共6页
The bifunctional fusion protein systems consisting of Rhodococcus erythropolis chiral alcohol dehydrogenase(READH),Candida boidinii formate dehydrogenase(CbFDH) or maltose binding protein(MBP) were constructed to rege... The bifunctional fusion protein systems consisting of Rhodococcus erythropolis chiral alcohol dehydrogenase(READH),Candida boidinii formate dehydrogenase(CbFDH) or maltose binding protein(MBP) were constructed to regenerate the cofactors for biocatalysis.READH originated from Rhodococcus erythropolis is an(S)-specific nicotinamide adenine dinucleotide(NADH)-dependent alcohol dehydrogenase,meanwhile,CbFDH originated from Candida boidinii is an NADH-dependent formate dehydrogenase.The strategies of the different fusion protein systems included:(1) fusion of the N terminus of READH to the C terminus of MBP,(2) fusion of the N terminus of CbFDH to the C terminus of MBP,(3) fusion of the N terminus of READH to the C terminus of CbFDH,(4) fusion of the C terminus of READH to the N terminus of CbFDH.The activities of READHs were depressed in all fusion strategies.When the N terminus of READH was fused to the C terminus of CbFDH,READH reached the highest activity,but CbFDH had no activity.In contrast,when the C terminus of READH was fused to the N terminus of CbFDH,CbFDH showed the highest activity,and both moieties displayed activities.From this study,the authors suggest that the rational design of the bifunctional fusion protein system may improve the biocatalysis efficiency by the simultaneous cofactor regeneration. 展开更多
关键词 融合蛋白 辅酶再生 手性醇脱氢酶 甲酸脱氢酶 麦芽糖结合蛋白
在线阅读 下载PDF
蜡样芽孢杆菌中甲酸脱氢酶基因产氢研究 被引量:4
9
作者 王海燕 郝瑞霞 +4 位作者 赵雅琪 刘伟 程水源 王冕超 徐岚婷 《中国环境科学》 EI CAS CSSCI CSCD 北大核心 2018年第2期729-736,共8页
通过基因筛选,成功分离并克隆到蜡样芽胞杆菌XN12(Bacillus cereus XN12)的甲酸脱氢酶基因fdh F(formate dehydrogenase),该基因全长2937bp,GC含量39.3%,编码978个氨基酸,与已报道的蜡样芽孢杆菌Q1的fdh F基因(Gen Bank No.CP000227.1)... 通过基因筛选,成功分离并克隆到蜡样芽胞杆菌XN12(Bacillus cereus XN12)的甲酸脱氢酶基因fdh F(formate dehydrogenase),该基因全长2937bp,GC含量39.3%,编码978个氨基酸,与已报道的蜡样芽孢杆菌Q1的fdh F基因(Gen Bank No.CP000227.1)同源性达到100%.将其连接在表达载体p ET32a上并融合His标签,构建了重组质粒p ET32a-FDHF-His,转入大肠杆菌BL21(Escherichia coli BL21)后获得了高效表达.重组菌株经IPTG诱导后经Western Blot分析表明,重组蛋白分子量约为108k Da.通过对重组菌株产氢性能试验表明,重组菌对提高产氢率具有一定促进作用,产氢量为每消耗1mol的葡萄糖和甲酸盐分别能产生0.73mol和0.20mol的氢气. 展开更多
关键词 甲酸脱氢酶基因(fdhF) 蜡样芽胞杆菌(Bacilluscereus) 产氢细菌 生物制氢
在线阅读 下载PDF
二氧化碳还原用甲酸脱氢酶的研究进展 被引量:2
10
作者 史红玲 王瑶 +3 位作者 袁书玮 姚伦广 唐存多 薛闯 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第10期2089-2097,2206,共10页
CO_(2)的还原和资源化利用是缓解温室效应的重要手段。生物催化剂对反应和底物具有高选择性,因此被用于构建高效的CO_(2)还原系统。其中,甲酸脱氢酶(FDH),特别是某些烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)依赖型/金属辅因子(W或Mo)的甲酸脱氢酶,... CO_(2)的还原和资源化利用是缓解温室效应的重要手段。生物催化剂对反应和底物具有高选择性,因此被用于构建高效的CO_(2)还原系统。其中,甲酸脱氢酶(FDH),特别是某些烟酰胺腺嘌呤二核苷酸(NAD+)依赖型/金属辅因子(W或Mo)的甲酸脱氢酶,能够可逆地将CO_(2)还原成甲酸盐。该文首先介绍了甲酸脱氢酶的特性及分类,其次综述了CO_(2)还原用甲酸脱氢酶的活性位点及催化机制、FDH的分子改造、全细胞生物催化CO_(2)还原为甲酸盐的最新进展,为CO_(2)还原用生物催化剂的研究提供了启示,为以CO_(2)为原料构建可行的CO_(2)还原系统来生产增值的燃料和化学品提供了理论基础。 展开更多
关键词 甲酸脱氢酶 CO_(2)还原 酶工程 全细胞催化 甲酸盐
在线阅读 下载PDF
重组融合蛋白大肠杆菌不对称合成(R)-2-羟基-3-苯基丙酸 被引量:3
11
作者 朱益波 蒋卓越 +5 位作者 郭倩 郑青云 林容天 钱志浩 齐斌 王立梅 《食品与发酵工业》 CAS CSCD 北大核心 2017年第1期49-54,共6页
将来自于Lactobacillus plantarum的突变D-乳酸脱氢酶(D-LDH^(Y52V))和Candida boidinii的甲酸脱氢酶(FDH)进行融合,重组成双功能融合蛋白,为生物法合成(R)-2-羟基-3-苯基丙酸(D-PLA)提供新的方法。利用重叠延伸PCR技术,将对底物苯丙酮... 将来自于Lactobacillus plantarum的突变D-乳酸脱氢酶(D-LDH^(Y52V))和Candida boidinii的甲酸脱氢酶(FDH)进行融合,重组成双功能融合蛋白,为生物法合成(R)-2-羟基-3-苯基丙酸(D-PLA)提供新的方法。利用重叠延伸PCR技术,将对底物苯丙酮酸(PPA)亲合力更高的突变蛋白D-LDH^(Y52V)与FDH通过连接肽(Gly4Ser)3融合,将融合基因克隆至表达载体p ET-28a(+),并转化Escherichia coli BL21(DE3),经IPTG诱导得到高效表达。SDS-PAGE电泳分析结果表明,融合蛋白分子质量为79.7 k Da,在重组菌中获得了正确表达;酶活性测定结果表明,融合蛋白具有D-LDH和FDH的双重生物学活性。在不对称转化PPA合成(R)-2-羟基-3-苯基丙酸(DPLA)的应用中,融合蛋白体系比D-LDH^(Y52V)单独表达体系的D-PLA产量提高了40.71%。通过5 h底物分批补加发酵,D-PLA产量为17.34 g/L,底物转化率为77.64%,生产强度3.47 g/(L·h)。双功能融合蛋白增强了辅酶再生的效率,有效促进了(R)-2-羟基-3-苯基丙酸的不对称合成。 展开更多
关键词 D-LDHY52V 甲酸脱氢酶 融合蛋白 D-3-苯基乳酸 辅酶再生
在线阅读 下载PDF
植物甲酸脱氢酶的研究进展 被引量:3
12
作者 梅岩 陈丽梅 《生物技术通报》 CAS CSCD 北大核心 2010年第5期23-26,33,共5页
植物甲酸脱氢酶(FDH)是一种依赖NAD+的酶,它催化甲酸氧化成二氧化碳的可逆反应,是植物一碳代谢的一部分,在植物响应各种环境胁迫、低氧或缺氧过程中发挥着重要的作用。综述了植物FDH的生理作用、酶学特性及调控机制方面的研究进展。
关键词 甲酸脱氢酶 甲酸 一碳代谢 酶学特性
在线阅读 下载PDF
Pseudom onas sp.101甲酸脱氢酶基因的合成、表达及定点饱和突变 被引量:1
13
作者 李天明 朱灵桓 +2 位作者 刘天佳 戴宝新 冯惠勇 《生物技术通报》 CAS CSCD 北大核心 2013年第5期105-110,共6页
甲酸脱氢酶(FDH)是氧化还原酶辅酶NAD+和NADH再生循环体系中的关键酶,具有重要的应用价值和产业化应用前景。通过采用重叠延伸PCR技术,人工合成编码FDH的基因fdh,构建原核表达载体pET30a-fdh,以E.coliBL21(DE3)为表达宿主,获得了能可溶... 甲酸脱氢酶(FDH)是氧化还原酶辅酶NAD+和NADH再生循环体系中的关键酶,具有重要的应用价值和产业化应用前景。通过采用重叠延伸PCR技术,人工合成编码FDH的基因fdh,构建原核表达载体pET30a-fdh,以E.coliBL21(DE3)为表达宿主,获得了能可溶性表达的甲酸脱氢酶的重组菌;经16℃IPTG诱导表达,重组酶的比活力为8.7 U/mgPro;为了提高FDH的稳定性,采用融合PCR方法对fdh基因进行了定点饱和突变,经筛选,获得了酶活未变但稳定性有所提高的突变酶Cys146AlaCys354Ala,其稳定性比野生酶提高了2.5倍。 展开更多
关键词 甲酸脱氢酶 基因合成 原核表达 饱和突变
在线阅读 下载PDF
荞麦属植物淀粉酶和甲酸脱氢酶同功酶研究(英文) 被引量:3
14
作者 张以忠 陈庆富 《广西植物》 CAS CSCD 北大核心 2010年第3期395-402,385,共9页
以聚丙烯酰胺凝胶电泳方法研究了荞麦属植物8个种42个收集系干种子和发芽种子的淀粉酶和甲酸脱氢酶同功酶。结果表明,荞麦淀粉酶在于种子中缺乏活性,但是在发芽种子中活性很强。在供试材料的发芽种子中共发现23个淀粉酶谱带,其中甜荞和... 以聚丙烯酰胺凝胶电泳方法研究了荞麦属植物8个种42个收集系干种子和发芽种子的淀粉酶和甲酸脱氢酶同功酶。结果表明,荞麦淀粉酶在于种子中缺乏活性,但是在发芽种子中活性很强。在供试材料的发芽种子中共发现23个淀粉酶谱带,其中甜荞和苦荞分别有10条和8条。不同荞麦种间淀粉酶谱带差异很大,但是同种内不同收集系间差异较小。谱带聚类分析表明大野荞和毛野荞分别与甜荞和苦荞较近缘,支持它们分别为甜荞和苦荞祖先种的假说。在干种子和发芽种子中,发现所有荞麦种类均只有1条位置一致的甲酸脱氢酶谱带,暗示该酶在进化中具有高度稳定性。 展开更多
关键词 普通荞麦 苦荞 淀粉酶 甲酸脱氢酶 系统关系 起源与进化
在线阅读 下载PDF
源于博伊丁假丝酵母的甲酸脱氢酶的分离纯化与反应机制
15
作者 彭益强 方柏山 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2009年第10期1808-1813,1827,共7页
使用两步发酵法培养博伊丁假丝酵母(Candida boidinii),菌株细胞经破碎与分离所得粗酶液经DEAE SepHaroses Fast Flow层析快速纯化获得NAD+依赖型的甲酸脱氢酶,酶的比活从0.83U/mg提高到2.67U/mg,纯化倍数和回收率分别为3.22倍和29.7%... 使用两步发酵法培养博伊丁假丝酵母(Candida boidinii),菌株细胞经破碎与分离所得粗酶液经DEAE SepHaroses Fast Flow层析快速纯化获得NAD+依赖型的甲酸脱氢酶,酶的比活从0.83U/mg提高到2.67U/mg,纯化倍数和回收率分别为3.22倍和29.7%。研究了从反应物消耗到产物生成之间的酶反应历程,确定了甲酸脱氢酶的酶促反应为有序BiBi反应机制,其中NAD+是第一底物,HCOONa是第二底物,NADH是首先释放的第一产物,HCO3ˉ是随后释放的第二产物;二次作图法求解出Vmax、KiS1、KmS2、KmS1等动力学参数,确定甲酸脱氢酶有序BiBi反应速度方程为r=(2.3*10-4[S1][S2])/(1.123*10-2[S1]+1.91*10-6+[S1][S2])。 展开更多
关键词 甲酸脱氢酶 反应动力学 辅酶再生
在线阅读 下载PDF
耦合透性化辅酶循环制备手性(R)-苯基乙醇
16
作者 彭益强 陈李玲 《精细化工》 EI CAS CSCD 北大核心 2016年第11期1219-1226,共8页
通过耦合透性化博伊丁假丝酵母(Candida boidinii,C.boidinii)加强了近平滑假丝酵母(Candida parapsilosis,C.parapsilosis)内羰基还原酶(Carbonyl reductase,CR)催化反应中的辅酶循环与反复利用,构建了有效的手性(R)-苯基乙醇透性化细... 通过耦合透性化博伊丁假丝酵母(Candida boidinii,C.boidinii)加强了近平滑假丝酵母(Candida parapsilosis,C.parapsilosis)内羰基还原酶(Carbonyl reductase,CR)催化反应中的辅酶循环与反复利用,构建了有效的手性(R)-苯基乙醇透性化细胞耦合制备体系。实验结果如下:透性化的C.parapsilosis细胞底产物渗透效果增强,底物转化率由33.5%提升到43.8%;进一步外添加辅酶后,底物转化率由43.8%提高到了52.1%;耦合透性化C.boidinii细胞并同时外添加辅酶可大大增强辅酶循环效率,底物转化率可提高至71.8%。优化透性化细胞耦合体系反应条件,当以0.2 g近平滑假丝酵母(C.parapsilosis)为基准时,在C.parapsilosis与C.boidinii细胞质量比为1.5∶1,底物浓度为10 mmol/L,辅酶浓度为0.1 mmol/L时,底物转化率可达78.2%。离心法收集细胞进行多批次反应,当反应12批次时,耦合体系仍然保持有55%底物转化率,此时总的底物转化率达70.3%,产物经高效液相色谱测定为(R)-苯基乙醇,对映体过量值(e.e.值)达98.2%。 展开更多
关键词 透性化细胞 辅酶再生 羰基还原酶 甲酸脱氢酶 (R)-苯基乙醇 生物工程
在线阅读 下载PDF
甲酸脱氢酶催化活性的定向进化及其高效表达 被引量:7
17
作者 张振华 解玉丽 +4 位作者 王铁军 赵虹 唐存多 阚云超 姚伦广 《应用化学》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期704-712,共9页
甲酸脱氢酶(formate dehydrogenase,FDH)属于D-2-羟基酸脱氢酶类,能催化甲酸氧化生成二氧化碳,同时能将氧化型辅酶I(Oxdized form of nicotinamide adenine dinucleotide,NAD+)还原成还原型辅酶I(Redued form of nicotinamide adenine d... 甲酸脱氢酶(formate dehydrogenase,FDH)属于D-2-羟基酸脱氢酶类,能催化甲酸氧化生成二氧化碳,同时能将氧化型辅酶I(Oxdized form of nicotinamide adenine dinucleotide,NAD+)还原成还原型辅酶I(Redued form of nicotinamide adenine dinucleotide,NADH),在NADH的再生中起重要作用。为了获得高活性的甲酸脱氢酶突变体,本研究以博伊丁假丝酵母甲酸脱氢酶(Candida boidinii formate dehydrogenases,CbFDH)突变体(CbFDHC23S)为亲本,进行了2轮定向进化,获得了一个比酶活性约为亲本4倍,且更适合于在生理条件下进行辅酶再生的突变体M2。然后,利用计算机辅助的手段初步阐明了其温度特性和催化效率改变的分子机制。最后,借助共表达策略进一步提高了突变体M2在大肠杆菌中的表达水平,超声裂解液中的甲酸脱氢酶活性达到45.85 U/mL,远远高于亲本单拷贝表达水平。本研究为增强NADH再生能力、降低NADH的再生成本,实现FDH偶联催化的手性醇及氨基酸衍生物等食品添加剂高效、廉价的绿色生物合成奠定理论基础。 展开更多
关键词 甲酸脱氢酶 催化效率 定向进化 分子对接 高效表达
在线阅读 下载PDF
睾丸酮丛毛单胞菌JL40中甲酸脱氢酶-O的锑抗性及锑氧化作用 被引量:1
18
作者 王佳佳 刘冬梅 +1 位作者 王革娇 李明顺 《化学与生物工程》 CAS 2017年第9期46-50,60,共6页
利用转座子插入突变技术从睾丸酮丛毛单胞菌(Comamonas testosteroni)JL40中筛选出编码具有锑抗性及锑氧化作用的甲酸脱氢酶-O的fdhO基因。为了进一步验证fdhO基因的功能,在JL40中构建了fdhO基因突变株JL40-fdhO和互补株JL40-fdhO-C,并... 利用转座子插入突变技术从睾丸酮丛毛单胞菌(Comamonas testosteroni)JL40中筛选出编码具有锑抗性及锑氧化作用的甲酸脱氢酶-O的fdhO基因。为了进一步验证fdhO基因的功能,在JL40中构建了fdhO基因突变株JL40-fdhO和互补株JL40-fdhO-C,并进行了锑抗性、生长及锑氧化实验。结果表明,fdhO基因突变株的锑抗性及锑氧化速率有所下降,互补株的锑抗性及锑氧化能力得到了一定的恢复。在大肠杆菌中异源表达fdhO基因时发现,与空载对照菌相比,表达fdhO基因的大肠杆菌提高了锑氧化速率。报告基因融合实验表明,fdhO基因的启动子受锑(Ⅲ)的诱导。综上表明,fdhO基因在睾丸酮丛毛单胞菌JL40中具有明显的锑氧化作用,但可能不是唯一的氧化酶;fdhO基因在细菌中的锑氧化功能将会为细菌锑抗性机制的进一步探究提供参考。 展开更多
关键词 睾丸酮丛毛单胞菌JL40 转座子插入突变 锑抗性 锑氧化作用 甲酸脱氢酶-O
在线阅读 下载PDF
生物转化生产稀有糖醇——阿洛醇(蒜糖醇)研究进展
19
作者 温鑫 宁宇航 +3 位作者 林慧彬 任一林 林建群 林建强 《食品与发酵工业》 CAS CSCD 北大核心 2022年第1期286-291,共6页
阿洛醇(又称蒜糖醇)是一种低热量六碳稀有糖醇,不会导致肥胖和血糖升高,适合于肥胖、糖尿病人群。此外,因其具有润肠通便等作用,在食品、医药等领域具有重要应用。同时,阿洛醇还是合成其他具有重要生理功能的D/L-型稀有糖的原料。文中... 阿洛醇(又称蒜糖醇)是一种低热量六碳稀有糖醇,不会导致肥胖和血糖升高,适合于肥胖、糖尿病人群。此外,因其具有润肠通便等作用,在食品、医药等领域具有重要应用。同时,阿洛醇还是合成其他具有重要生理功能的D/L-型稀有糖的原料。文中介绍了阿洛醇的应用价值、生物合成方法,对生物合成阿洛醇的生物酶、生产工艺及研究进展进行了综述,并对阿洛醇的生物合成进行了展望。 展开更多
关键词 稀有糖醇 阿洛醇(蒜糖醇) 核糖醇脱氢酶 甲酸脱氢酶 生物转化
在线阅读 下载PDF
亮氨酸脱氢酶与甲酸脱氢酶共表达菌株发酵产酶条件优化及其在L-2-氨基丁酸合成中的应用 被引量:4
20
作者 徐建妙 陈策 +1 位作者 张博 柳志强 《食品与发酵工业》 CAS CSCD 北大核心 2019年第10期29-35,共7页
亮氨酸脱氢酶催化2-酮丁酸生成L-2-氨基丁酸需要辅酶NADH参与,构建 Escherichia coli (LeuDH/FDH),通过共表达亮氨酸脱氢酶和甲酸脱氢酶实现了辅酶NADH胞内循环再生。通过产酶条件优化,提高该菌株催化制备L-2-氨基丁酸的效率。结果表明,... 亮氨酸脱氢酶催化2-酮丁酸生成L-2-氨基丁酸需要辅酶NADH参与,构建 Escherichia coli (LeuDH/FDH),通过共表达亮氨酸脱氢酶和甲酸脱氢酶实现了辅酶NADH胞内循环再生。通过产酶条件优化,提高该菌株催化制备L-2-氨基丁酸的效率。结果表明,在5L发酵罐上,在诱导温度为22 ℃、诱导剂乳糖质量浓度为 8.0 g/L 和诱导时间为17 h的条件下,亮氨酸脱氢酶和甲酸脱氢酶的酶活分别达到79.2 U/g和216.1 U/g,催化效果最佳。利用该菌株全细胞为催化剂,耦合苏氨酸脱氨酶,在1L反应体系中进行了催化反应, L -苏氨酸质量浓度为180 g/L时,无需额外添加辅酶,8 h反应后底物转化率达到99%,L-2-氨基丁酸 e.e.值99.5%以上,时空产率19.3 g/(L·h)。该研究为建立高效、低成本的L-2-氨基丁酸工业化生产方法提供了基础。 展开更多
关键词 L-2-氨基丁酸 亮氨酸脱氢酶 甲酸脱氢酶 共表达 优化
在线阅读 下载PDF
上一页 1 2 下一页 到第
使用帮助 返回顶部