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离子液体双相体系中的生物催化维生素D_3羟基化反应 被引量:2
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作者 程兆鹏 汤丹丹 徐志南 《中国科学技术大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2018年第7期535-541,共7页
为探究离子液体双相体系中蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)HDZJU1-11羟基化维生素D_3的生物催化反应,比较了5种离子液体([PrMIm][PF6],[BMIm][PF6],[BMIm][NTf2],[HMIm][PF6],[OMIm][NTf2])对底物的溶解能力以及与实验菌株的生物相容性;... 为探究离子液体双相体系中蜡状芽孢杆菌(Bacillus cereus)HDZJU1-11羟基化维生素D_3的生物催化反应,比较了5种离子液体([PrMIm][PF6],[BMIm][PF6],[BMIm][NTf2],[HMIm][PF6],[OMIm][NTf2])对底物的溶解能力以及与实验菌株的生物相容性;优化了离子液体双相体系中相比(水相与离子液体相的体积比)、pH及底物浓度等条件,选择[BMIm][PF6],[BMIm][NTf2]及[OMIm][NTf2]作为构建双相体系的离子液体.对[BMIm][PF6]/水双相体系而言,菌体生长12h后进行转化,相比为4∶1,水相pH为7.5,离子液体中底物浓度为0.5mg/mL时,24h后产物25-羟基维生素D_3浓度最高达0.38mg/mL.结果表明,离子液体双相体系可成功应用于蜡状芽孢杆菌羟基化维生素D_3的转化反应,为放大实验与工业化生产提供了理论支持. 展开更多
关键词 维生素D3 羟基化 离子液体 双相体系 蜡状芽孢杆菌
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酶催化在维生素及其衍生物制备中的应用 被引量:5
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作者 王盼盼 于洪巍 《合成生物学》 CSCD 2022年第3期500-515,共16页
酶是一种天然的催化剂,与化学催化剂相比,酶往往具有独特而卓越的催化性能。对酶的挖掘、改造和应用一直是生物工程重要研究方向。随着酶的挖掘和改造技术不断发展进步,酶催化技术在工业上的应用范围也越来越广。在维生素工业生产中,维... 酶是一种天然的催化剂,与化学催化剂相比,酶往往具有独特而卓越的催化性能。对酶的挖掘、改造和应用一直是生物工程重要研究方向。随着酶的挖掘和改造技术不断发展进步,酶催化技术在工业上的应用范围也越来越广。在维生素工业生产中,维生素C和维生素B_(12)早已实现发酵法生产,而维生素B_(2)在21世纪初也由化学合成转向发酵法生产。除上述维生素外,其他维生素均主要采用化学路线合成。而在维生素的化学合成路径中,酶催化替代化学催化的案例越来越多,比如维生素B_(3)、维生素B_(5)和维生素D_(3)的合成,以及维生素酯类和糖苷类衍生物的合成。所涉及的酶种类包括酯水解酶、天冬氨酸酶、P450酶和脂肪酶等。本文对酶的筛选和改造方法做了总结,综述了酶催化技术在维生素及其衍生物合成中的应用。随着对酶催化机制的深入理解,化学工程、计算机辅助设计等多学科交叉融合,酶催化技术将在维生素及其他天然产物的合成方面发挥其独特优势。 展开更多
关键词 酶催化 维生素 维生素衍生物 脂肪酶
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遗传改造微生物制造食品和饲料的监管要求及欧盟授权案例分析 被引量:3
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作者 魏笑莲 钱智玲 +1 位作者 陈巧巧 于洪巍 《合成生物学》 CSCD 2021年第1期121-133,共13页
随着现代遗传改造技术的发展,以基因重组、基因编辑、合成生物学等技术为代表的新兴生物技术为食品产业颠覆性变革奠定了重要基础。遗传改造微生物在食品领域的应用越来越广泛,遗传改造微生物发酵生产的产品在产业化过程中必须考虑各国... 随着现代遗传改造技术的发展,以基因重组、基因编辑、合成生物学等技术为代表的新兴生物技术为食品产业颠覆性变革奠定了重要基础。遗传改造微生物在食品领域的应用越来越广泛,遗传改造微生物发酵生产的产品在产业化过程中必须考虑各国监管法规的要求。不同国家历史文化背景、技术水平和公众对转基因食品的认知程度不同,对遗传改造微生物生产食品的监管也存在着截然不同的做法。本文介绍了欧盟、美国和中国对转基因食品的不同定义,并概述三者对于转基因食品的监管要求。以监管要求最为严格的欧盟为例,论述了欧盟的转基因食品监管体系及欧盟对遗传改造微生物发酵生产的食品、饲料的授权要求。以大肠杆菌为例,对欧盟遗传改造微生物发酵生产的产品授权实例进行分析汇总,并提出了遗传改造微生物发酵生产的食品和饲料在欧盟申请授权中的注意事项。 展开更多
关键词 转基因食品 遗传改造微生物 监管 食品饲料 大肠杆菌
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ω-转氨酶的筛选和异源表达用于制备S-甲氧基异丙胺
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作者 张涛 周海胜 +1 位作者 徐佳琪 杨立荣 《生物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2024年第2期8-15,56,共9页
根据转氨酶家族进化分类和底物特异性,构建一个包含36个ω-转氨酶的酶库;将酶库中的基因克隆进大肠杆菌E.coli BL21 (DE3)中进行异源重组表达,考察酶蛋白表达水平并测定相应的酶活以及对映体选择性。通过筛选,获得最佳的ω-转氨酶为来... 根据转氨酶家族进化分类和底物特异性,构建一个包含36个ω-转氨酶的酶库;将酶库中的基因克隆进大肠杆菌E.coli BL21 (DE3)中进行异源重组表达,考察酶蛋白表达水平并测定相应的酶活以及对映体选择性。通过筛选,获得最佳的ω-转氨酶为来源于巨大芽孢杆菌Bacillus megaterium的ω-转氨酶BmeTA,其重组表达粗酶活为2.0 U/mL,纯酶比活为9.5 U/mg蛋白;酶学性质表征发现其最适温度为35℃,最适pH为8.0。在此基础上进一步优化其催化反应工艺条件,在20 g/L加酶量、0.5 mmol/L辅酶添加量以及1.4的氨基供体/氨基受体比例条件下,反应18 h获得450 mmol/L的S-甲氧基异丙胺,原料转化率达到90%,为实现生物催化制备S-甲氧基异丙胺的工业化奠定基础。 展开更多
关键词 S-甲氧基异丙胺 ω-转氨酶 异源表达 氨基转移 生物催化
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重组大肠杆菌高效催化合成L-茶氨酸 被引量:2
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作者 黄锋 唐云平 +2 位作者 黄磊 蔡谨 徐志南 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2016年第10期1-4,13,共5页
利用重组大肠杆菌Rosetta(DE3)/p ET28a-GGT催化L-谷氨酰胺和乙胺盐酸盐生成L-茶氨酸。首先对重组菌的催化反应条件进行优化,然后采用补加L-谷氨酰胺策略提高L-茶氨酸产量,最后利用HZ016阳离子树脂纯化L-茶氨酸。结果表明:以300 mmol/L... 利用重组大肠杆菌Rosetta(DE3)/p ET28a-GGT催化L-谷氨酰胺和乙胺盐酸盐生成L-茶氨酸。首先对重组菌的催化反应条件进行优化,然后采用补加L-谷氨酰胺策略提高L-茶氨酸产量,最后利用HZ016阳离子树脂纯化L-茶氨酸。结果表明:以300 mmol/L L-谷氨酰胺和3 mol/L乙胺盐酸盐为底物,加入30 mg/m L湿菌体,在p H10.5、30℃下连续反应6 h时L-茶氨酸产量最高达34.65 g/L,摩尔转化率为64.88%。通过分批添加L-谷氨酰胺,L-茶氨酸产量最高可达60.20 g/L。经过分离纯化L-茶氨酸的质量分数达到94.60%。 展开更多
关键词 γ-谷氨酰基转肽酶 L-茶氨酸 重组大肠杆菌 离子交换 分离纯化
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NADPH依赖型谷氨酸脱氢酶的辅酶特异性改造 被引量:1
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作者 陆利兵 周海胜 +1 位作者 吴坚平 杨立荣 《生物学杂志》 CAS CSCD 北大核心 2021年第6期31-35,共5页
基于结构信息及保守序列比对,通过半理性设计和高通量筛选,将来源于Pseudomonas putida的NADPH依赖型谷氨酸脱氢酶PpGDH改造为NADH依赖型。与原始PpGDH相比,突变体PpGDH-D264V对NADH的偏好性(Ratio of k_(cat)/K_(m))增强了1607倍,并具... 基于结构信息及保守序列比对,通过半理性设计和高通量筛选,将来源于Pseudomonas putida的NADPH依赖型谷氨酸脱氢酶PpGDH改造为NADH依赖型。与原始PpGDH相比,突变体PpGDH-D264V对NADH的偏好性(Ratio of k_(cat)/K_(m))增强了1607倍,并具有对多种酮酸底物的催化活力,可用于制备多种非蛋白质氨基酸。对PpGDH-D264V进行酶学性质表征,其最适温度为45℃,最适pH值8.0,T_(1/2)^(10 min)温度达到58.1℃,在中性及弱碱性环境下具备良好的稳定性,为后续应用奠定基础。 展开更多
关键词 非蛋白质氨基酸 谷氨酸脱氢酶 烟酰胺辅酶 半理性设计 同源重组
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