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              發布時間:2020-12-29 05:24  








              武漢遠大弘元股份有限公司以氨基酸及其衍生物的研發、生產為基礎,以武漢大學生命科學學院和湖北省氨基酸工程技術研究中心的成果為依托,為客戶提供的產品。



              天津工業生物技術研究所研究員劉君帶領的微生物生理和代謝工程研究組和研究員江會鋒帶領的新酶設計與酵母基因組工程研究組進行合作,通過結合代謝工程和蛋白質工程的方法,系統地改造大腸桿0菌,實現了OAH的合成。在研究中,首先比較了兩種不同來源的高絲氨酸乙酰轉移酶(MetX),然后通過敲除競爭和消耗途徑基因(meta,metB和thrB)并過表達合成途徑基因(thrA,metxlm),實現了OAH的積累,其產量達到1.68 g/L。為了進一步提高OAH的生產,該研究采用多種代謝工程策略對工程菌株進行進一步改造,包括:敲除賴氨酸競爭途徑基因lysA;利用啟動子工程調控ppc表達以增強草酰乙0酸的供給;比較不同來源的天冬氨酸激酶,促進前體天冬氨酸的合成等,使OAH的產量提高至4.69 g/L。他們用酶學動力學研究證明ScoLeuRS能夠亮氨酰化兩類ScotRNALeu,對II類ScotRNALeu(UAA)具有更高的催化效率。然而,中間代謝產物高絲氨酸的大量積累說明其下游途徑關鍵酶MetXlm的催化能力是不足的。為了解決這一問題,該研究分別采用基于進化保守性和基于結構信息的蛋白質工程策略對MetXlm進行改造,獲得的突變體酶活比型提高了12.15倍并受到更少的反饋抑制。通過優化表達MetXlm突變體,使工程菌株OAH產量達到7.37 g/L。隨后該研究通過過表達胞內乙酰CoA合成途徑,調控胞內NADPH的合成,進一步提高OAH的合成能力。終獲得的工程菌株OAH-7在7.5 L發酵罐中經60 h發酵能夠生產62.7 g/L的OAH,是目前報道的0高水平。




              在王恩多的指導下,博士研究生范佳奕等人純化了ScoLeuRS和I類ScotRNALeu(CAA)與II類ScotRNALeu等受體的代表ScotRNALeu(UAA)。HCY可使氧化自由基大量產生引起內皮細胞損傷,使脂質過氧化和氧化型的低密度增加,從而對血管造成的損傷和破壞。他們用酶學動力學研究證明ScoLeuRS能夠亮氨酰化兩類ScotRNALeu,對II類ScotRNALeu(UAA)具有更高的催化效率。他們通過大量系統的生物化學實驗闡明了ScoLeuRS識別兩類ScotRNALeu的分子機制。


              毛發(頭發、豬毛、羽毛梗)的主要成分是角蛋白,它是由各種n一氨基酸組成,其中L-半胱氨酸含量為12 ~14 ,因此工業上常利用毛發水解來制取L-胱氨酸,然后經電解還原得到L-半胱氨酸。角蛋白的水解一般采用堿水解和酸水解兩種方法

              由于堿水解法對角蛋白水解后氨基酸破壞比較嚴重,收率較低,另外堿水解還會產生氨基酸的外消旋反應,因此目前一般采用酸水解法進行生產。酸水解得到的L-胱氨酸需進一步用電解還原或者錫粉還原才能得到L-半胱氨酸。


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