内切纤维素酶E4参与纤维小体组装的研究

褐色高温单胞菌编码内切纤维素酶E4的催化域(CAD)DNA片段与丙酮丁醇梭菌编码对接蛋白的基因片段通过装配PCR方法,在大肠杆菌BL21(DE3)重组表达形成融合蛋白E4SD,然后在钙离子介导下与在大肠杆菌BL21(DE3)表达的来源于丙酮丁醇梭菌的含有纤维素结合单元和2个粘连蛋白的脚手架蛋白CipA互相作用,在体外组装成微纤维小体.结果显示,E4SD通过C-端的对接蛋白成功地与脚手架蛋白上的粘连蛋白互相作用,结合到脚手架蛋白上,且E4SD在微纤维小体中的羧甲基纤维素和微晶纤维素酶活性分别提高到游离状态下的130%与300%,提示非纤维小体酶系的纤维素酶,特别是远缘物种的具有优良酶特性的纤维素酶可以通过将其与脚手架蛋白同样种属的对接蛋白添加至末端,从而参与到丙酮丁醇梭菌的纤维小体中来,并与其他纤维素酶在脚手架蛋白的参与下协调作用,高效降解纤维素.

黄曲霉毒素B1致癌毒性相关基因的生物信息学分析

黄曲霉毒素是广泛存在于食品中的对人类危害最大的、最常见的霉菌毒素,其中黄曲霉毒素B1是致癌毒性最强的一种。为了筛选与黄曲霉毒素B1致癌作用密切相关的基因,利用生物信息学技术对从GEO数据库中下载的三组相关的人基因组芯片实验数据集作系统的聚类分析,并对候选基因进行初步的数据库检索。首先选取数据集中表达比值相差2倍以上的基因做聚类分析,然后对聚集结果中表达趋势最为接近的差异基因作生物信息学数据库的检索,最后发现KRT15、PCNA、MMP1等多条基因与黄曲霉毒素B1关系紧密。通过对三组基因组芯片数据的生物信息学分析,找出了多条可能是黄曲霉毒素B1致癌毒性相关的关键基因,为进一步研究黄曲霉毒素诱导癌症发生、发展的具体机理提供了新的思路。

特异性siRNA质粒的构建及其抑制癌细胞中mcl-1表达的研究

本文构建了靶向mcl-l基因构建的特异性siRNA重组质粒,在细胞水平检测的其抑制效果,并筛选出能高效抑制mcl-l基因表达的siRNA重组质粒,针对mcl-1的特异性siRNA重组质粒,将其转染到人肝癌细胞HepG2,用Rt-PCR(实时荧光定量PCR)方法和WesternBlot方法分别检测转染前后mcl-1mRNA水平和Mcl-1蛋白表达水平,比较对应不同位点的两个siRNA重组质粒对mcl-1的抑制效果。结果表明,Rt-PCR结果显示对应不同位点的两个siRNA重组质粒对mcl-1均可降低mcl-1mRNA水平,最大抑制效率达70.0%,远高于作为对照非相关组;Western-Blot结果显示转染特异性siRNA重组质粒后Mcl-1蛋白表达受到抑制,最大抑制率为44.2%。合理设计的特异性siRNA重组质粒可大幅度下调mcl-1mRNA水平,能有效抑制Mcl-1蛋白表达。

重组纤维素酶E4酶活性改变的初步研究

纤维素酶E4是一种噬温的丝状土壤放线菌Thermomonospora fusca分泌的一种特殊纤维素酶,对细菌微结晶纤维素(BMCC)有较高的活性,可与T.fusca中典型的外切酶和内切酶协同作用。初步研究显示,其不同底物水解活性与结合域(CBD)有很大关系,因此对E4的CBD进行删除,构建4组重组质粒,转入酵母GS115表达系统表达,得到对应重组蛋白。结果显示,CBD的删除对其温度、pH稳定性都有影响,且不同底物的降解活力有明显变化,对于纤维素酶降解机理复杂性有初步研究。

玉米燃料乙醇低能耗工业生产新工艺

本团队研发的玉米燃料乙醇低能耗生产新工艺,采用了低温液化、浓醪同步糖化间歇发酵、三塔压差精馏与分子筛脱水工艺和全厂各工段的废热进行余热回收技术,目前已经成功应用于多家燃料乙醇生产企业。以黑龙江鸿展生物科技股份有限公司已经投产的30万吨级燃料乙醇工程项目为例,对比分析了新工艺与传统工艺在技术特点、能耗、产品质量等方面的差异。结果表明:与传统工艺相比,新工艺蒸汽消耗降低10.26%,工艺用水量节约28.09%,循环水用量减少11.11%,每生产一吨燃料乙醇折合可节约标准煤49 kg,每年可以为企业节约标准煤14700吨,节省燃料乙醇能耗成本约800万元;同时燃料乙醇和玉米酒糟(DDGS)的产品质量均符合国家标准,部分指标高于国家标准,如乙醇纯度达99.9%,甲醇低至0.01%,DDGS中粗蛋白质为26.1%,粗脂肪为10.5%,粗纤维为8.7%。