二氧化碳存在下甲烷氧化细菌催化甲烷生物合成甲醇

在甲烷单加氧酶和脱氢酶系的作用下 ,甲烷氧化细菌MethylosinustrichosporiumIMV 30 11可以把甲烷氧化成二氧化碳 .在反应体系中充入一定比例的二氧化碳后 ,检测到了甲醇的积累 .混合气中CO2 ,CH4,O2 和N2 的体积比为 2∶1∶1∶1时甲醇的积累量达到最大 .在超滤膜反应器中进行了连续反应 ,利用反应混合气产生的压力将生成的甲醇从反应体系中分离 .连续反应

颗粒性甲烷单加氧酶的研究

从甲基弯菌 (Methylosinustrichosporium)IMV3 0 1 1 (简称M 3 0 1 1 )的膜中分离纯化出颗粒性甲烷单加氧酶 (ParticulateMethanemonooxygenase,简称pMMO)和NADH脱氢酶。Cu2 + 、不同外源电子给体、EDTA等对pMMO活性的都有影响 ;测定了pMMO分子量 ,以及其活性中心金属离子含量。对于M 3 0 1 1 ,培养基中Cu2 + 浓度对pMMO的生成和活性没有影响 ;但在分离纯化过程中对pMMO稳定性有明显影响。电镜结果显示 ,Cu2 + 浓度对pMMO的数量有较明显的影响。对于纯化的pMMO ,对苯二酚仍是有效的电子供体 ,而NADH却是无效的电子供体。纯化过程中采用对苯二酚作为pMMO活性分析时的电子供体 ,排除了共纯化NADH脱氢酶的必要 。

甲烷单加氧酶的催化反应机理研究

本文就甲烷单加氧酶近年来在催化反应机理方面的最新研究成果进行了详细阐述。甲烷 C—H键的活化机理主要包括自由基回弹机理和协调的氧插入机理。运用自由基探针底物和量化计算等方法对烷烃羟基化反应机理的直接研究表明 ,目前没有一个统一的机理来解释甲烷单加氧酶的反应过程。反应机理的类型可能取决于 MMO的来源或者其他因素。对甲烷单加氧酶的几种中间化合物的各种光谱学研究有力地推动了机理研究的发展。

甲基单胞菌整细胞催化环氧丙烷的连续生物合成

利用含有甲烷单加氧酶 (MMO)的甲基单胞菌Methylomonassp .GYJ3整细胞催化丙烯环氧化制取环氧丙烷时 ,辅酶NADH的消耗和产物抑制是反应难以连续进行的主要原因 .为解决这些问题 ,通过批式反应考察了丙烯 甲烷共氧化反应合成环氧丙烷的可能性 ,发现反应气体中甲烷含量为 30 %时环氧丙烷的产量较高 .在搅拌式生物反应器中 ,通过最佳配比的混合反应气体的连续循环将产物环氧丙烷抽提出来 ,从而克服了产物抑制 .该生物反应器最初的环氧丙烷日产量为 2 6 8μmol,连续操作 12d后 ,MMO仍保留 96

甲烷氧化菌吸附膜反应器中环氧丙烷的连续生物转化

以流化床作为固定化体系 ,在硅藻土颗粒表面构建了混合培养的甲烷氧化细菌的吸附膜。研究发现延迟期后固定化细胞的甲烷单加氧酶活性明显增加。流化床中 90 %以上的甲烷氧化细菌以吸附形式存在。吸附膜浓度为 3 3～ 3 7mgdryweightcell gDS。通过批式反应考察了丙烯 甲烷共氧化过程合成环氧丙烷的可能性。研究了甲烷对丙烯环氧化以及丙烯对甲烷氧化细菌生长的影响。通过最佳配比的混合反应气体 (methane :35 % ;propene :2 0 % ;oxygen :45 % )连续循环通入流化床反应器中抽提产物环氧丙烷 ,克服了产物抑制。该生物反应器最初产生环氧丙烷的日产量为 110～ 15 0 μmol d ,连续操作 2 5d 。

哺乳动物细胞中所得多肽复合酶CAD催化反应产物的HPLC分析

本研究报道了以150 mm×4.6 mmI.D.Zorbax为色谱柱,10 mmol@L-1KH2PO4和500mmol@L-1KH2PO4水溶液为洗脱液,梯度程序为0～5 min(φ=1,体积分数)10 mmol@L-1KH2PO4溶液,5～50min由(φ=1)10 mmol@L-1KH2PO4溶液转换到(φ=1)500mmol@L-1KH2PO4溶液时,高效液相色谱分离了哺乳动物细胞中所得多肽复合酶CAD催化反应混合物三磷酸腺苷(ATP)、二磷酸腺苷(ADP)和二氢乳清酸(DHO),确定了ATP,ADP和DHO的出峰顺序,制作了工作曲线,确定了催化反应混合物中ATP,ADP和DHO的相应浓度.

柱状假丝酵母脂肪酶同工酶的一种高效液相色谱分离新方法

建立一种“疏水界面亲和色谱”分离柱状假丝酵母脂肪酶同工酶的高效液相色谱新方法。将商品化的CRL经离子交换色谱分离为两个同工酶组分 (CRLA和CRLB) ,在极低离子强度下 ,根据同工酶活性中心周围处于“开放”构象的疏水腔具亲疏水界面的特性 ,用疏水界面亲和色谱在NucleosilC4 (10 μ ,3 0 0 ,2 5 0× 4.60mm)柱上将CRLA和CRLB都分离为 4种同工酶组分。

新型远程空空导弹体系贡献度评估研究

通过对新型远程空空导弹作战体系进行使命任务分析,建立了新型远程空空导弹体系贡献度评估指标体系,采用网络层次分析法确定指标权重,提出了改进的网络层次分析法-模糊综合评估法,实现对新型远程空空导弹体系贡献度的量化评估,并通过仿真分析,验证了所提出体系贡献度评估指标体系和评估方法的合理性和正确性。

甲烷氧化细菌催化二氧化碳生物合成甲醇的研究

甲烷氧化细菌中包含的甲烷单加氧酶(MMO)、甲醇脱氢酶(ADH)、甲醛脱氢酶(FaldDH)、甲酸脱氢酶(FateDH)经过一系列反应能够把甲烷深度氧化生成二氧化碳,并生成一定的能量物质.把二氧化碳还原为甲醇是一个需要能量的过程,目前还没有已知的有机体在温和条件下完成这一反应.研究发现,甲基弯菌MethylosinustrichosporiumIMV3011可以催化二氧化碳生物转化生成甲醇.在休眠的悬浮细胞中充入二氧化碳后,反应一段时间在反应液中检测到了甲醇.二氧化碳转化成甲醇是一个需要能量推动的反应,为了补充反应所消耗的能量,反应一段时间后需要用甲烷进行再生,以恢复细胞中的还原当量NADH.我们进行了反应再生的交替连续批式反应,甲醇积累量能够维持在一个比较稳定的水平.理论上,反应不会增加温室效应,这是一个有效的、环境友好的、可恢复的反应过程.

膜反应器中萘普生甲酯的动态拆分

在碱催化连续原位消旋条件下 ,利用 CRL 脂肪酶 (Candida rugosa lipase)催化的萘普生甲酯立体选择性水解反应 ,动态拆分制备 (S) -萘普生 .使用疏水硅橡胶膜隔离生物催化拆分反应和碱催化消旋反应 ,解决了常规动态拆分反应中生物催化剂难以承受原位化学消旋苛刻反应条件的难题 .为了利于从水 -有机溶剂乳化体系中分离产物和克服产物抑制 ,将亲水半透膜引入搅拌罐反应器 ,在该膜反应器中进行动态拆分反应 .当转化率超过6 0 %时 ,产物 (S) -萘普生的对映体过量值 (eep)仍在 96 %以上 .在反应过程中还发现 CRL

颗粒性甲烷单加氧酶的电子供体研究

从甲基弯菌 Methylosinus trichosporium IMV 30 11的膜中分离出颗粒性甲烷单加氧酶 (Particulate MMO,p MMO)和 NADH脱氢酶 .只有当两者同时存在、并添加去垢剂解离膜组分时 ,NADH才能为 p MMO提供还原当量 .对苯二酚能够在整细胞和膜水平代替 NADH作为 p MMO的电子供体 .对于纯化的 p MMO,对苯二酚仍是有效的电子供体 ,而 NADH却是无效的电子供体 .在 NADH脱氢酶存在下 ,NADH可将对苯醌还原为对苯二酚 .纯化过程中 ,采用对苯二酚作为 p MMO活性分析时的电子供体 ,不必共纯化 NADH脱氢酶 ,且有利于对p

甲基单胞菌GYJ3催化环氧丙烷的半连续合成

利用含有甲烷单加氧酶 (MMO)的甲烷氧化细菌整细胞催化丙烯环氧化制取环氧丙烷 ,其产物抑制和辅酶 NADH消耗是反应难以连续进行的主要原因 .采用甲烷再生 NADH,研究了丙烯和甲烷共氧化和产物环氧丙烷积累对甲基单胞菌 GYJ3的环氧化活性的影响 ,并考察了在具有产物连续收集系统的两段式生物反应器中用细胞悬浮液半连续生产环氧丙烷的可行性 .将再生和环氧化过程分开进行 ,以减小甲烷和丙烯的竞争抑制 .通过连续抽提产物环氧丙烷 ,克服了产物抑制 .该半连续过程分别在不同的温度下共进行了 70 h,产生环氧丙烷438μm