γ-谷氨酰转肽酶高效表达及其催化合成γ-谷氨酰苯丙氨酸

γ-谷氨酰转肽酶(γ-glutamyltranspeptidase,GGT)可催化苦味氨基酸形成氨基酸衍生物,从而降低食物的苦味,在食品行业具有很好的应用前景。为了提高GGT表达量,基于NH+4,邻苯二甲醛(O-phthalaldehyde,OPA),三氯乙酸(trichloroacetic acid,TCA)与二甲基亚砜(dimethyl sulfoxide,DMSO)之间的显色反应,建立一种用于获得GGT高表达量菌株的高通量筛选方法。易错PCR对HpaII-10区上游的7个碱基进行随机突变,筛选得到EF3HpaII突变体,使GGT表达量较原始启动子提高了63%。建立核糖体结合位点(ribosome binding site,RBS)文库,筛选得到RBS362,与EF3HpaII共同调控ggt表达,可使重组菌GGT表达量提高至60.25 U/mL,是原始菌的2.02倍。GGT催化L-苯丙氨酸(L-phenylalanine,L-Phe)合成γ-谷氨酰苯丙氨酸(γ-glutamylphenylalanine,γ-Glu-Phe),在最优条件下:底物浓度为50 mmol/L L-谷氨酰胺(L-glutamine,L-Gln)和200 mmol/L L-Phe,酶浓度为1 U/mL,初始反应温度35℃,pH 10.0,γ-Glu-Phe最终产率高达94%。

转录调控因子ALsR表达强度对枯草芽孢杆菌合成乙偶姻和2,3-丁二醇的影响

转录调控因子ALs R是枯草芽孢杆菌中赖氨酸家族的转录调控因子,负责调控丙酮酸到乙偶姻和2,3-丁二醇合成途径中乙酰乳酸合成酶和乙酰乳酸脱羧酶的表达.为探究枯草芽孢杆菌生产乙偶姻和2,3-丁二醇过程中ALs R的最适表达强度,选取5个不同强度的启动子来调控ALs R的表达,首先以绿色荧光蛋白(GFP)作为报告基因表征了不同强度启动子的转录活性,然后使用这些不同强度的启动子来调控ALs R的表达,研究ALs R的表达强度对枯草芽孢杆菌乙偶姻和2,3-丁二醇发酵的影响.结果发现,在使用表达水平较强的组成型启动子Pals SD调控ALs R表达时,细胞的发酵周期延长8 h,细胞密度有所下降,乙偶姻和2,3-丁二醇产量也有一定程度的下降.当使用较弱的启动子Psrf A、Pbdh A、Pzwf、Pals R调控ALs R表达时,ALS和ALDC酶活分别提高1.15-2.25倍和2.4-4.8倍,此时比较适于乙偶姻和2,3-丁二醇的合成,乙偶姻和2,3-丁二醇的产量分别提高了9.24%-19.63%和7.16%-14.91%,同时副产物乳酸和乙酸的产量分别降低了5.45%-18.18%和19.46%-31.21%,其中在启动子Pbdh A调控ALs R表达时,即ALS和ALDC酶活分别提高1.9倍和4.1倍,此时最适于乙偶姻和2,3-丁二醇的发酵生产,乙偶姻和2,3-丁二醇的产量分别提高了19.6%和14.9%,副产物乳酸和乙酸的产量也显著下降.本研究发现过量地表达转录调控因子ALs R会对细胞的生长造成影响,不利于乙偶姻和2,3-丁二醇的发酵,而适度强化表达转录调控因子ALs R不会对细胞的生长造成影响,可以有效地提高乙偶姻和2,3-丁二醇的产量,降低发酵过程中的副产物乙酸和乳酸的积累.(图5表4参34)

果敢决策 大胆拿来 石家庄坐上我国医药基地头把交椅

人们都知道,亚洲最大的制药厂、全国最大的抗生素原料药生产基地是华北制药厂,殊不知,这个厂家所在的石家庄市还拥有:全国最大的氨苄青霉素原料药厂家;全国最大的氨苄青霉素粉针生产线;全国最大的柯柯灵碱生产线;全国最大的咖啡因生产厂家;全国最大的输液剂生产厂家。1991年,全行业创产值15亿元,利税2.6亿元。近十年来,医药行业突飞猛进的发展,使石家庄市当之无愧地坐上了全国四大医药基地的头把交椅。