Direct Electron Transfer Reactions of Glucose Oxidase and D-Amino Acid Oxidase at a Glassy Carbon Electrode in Organic Media

Cyclic voltammetry is employed to demonstrate feasibility of direct electron transfer of glucose oxidase and D amino acid oxidase at a glassy carbon electrode in organic media. The reversible slight conformational change of glucose oxidase is observed by changing 0.1 mol/L phosphate buffer to acetonitrile containing 10% v/v of water and 0.05 mol/L tetrabutyalammonium perchlorate, and vice versa.

三角酵母D-氨基酸氧化酶的固定化研究

通过共价结合的方法把三角酵母 D-氨基酸氧化酶 (DAO)分别固定在三种大孔高聚物和二种多糖的载体上 ,结果表明多糖类载体壳聚糖和 Sepharose4B比高聚物更能有效地固定化 DAO。经过固定化后 ,壳聚糖和环氧载体Epecust固定化酶对温度和 p H的稳定性提高 ,表观米氏常数增大。在分批式头孢菌素 C氧化脱氨的反应中 ,固定化酶表现出良好的操作稳定性 ,戊二酸单酰基 - 7-氨基头孢霉烷酸的得率为 93%。

D-氨基酸氧化酶基因多态性与精神分裂症的关联研究

目的探讨D-氨基酸氧化酶(DAAO)基因多态性与精神分裂症的相关性。方法运用聚合酶链反应扩增及单核苷酸多态性的分子生物学技术,收集符合美国DSM-Ⅳ精神分裂症诊断标准的112个先证者及其父母组成的核心家系,对DAAO基因的rs3741775、rs3825251、rs3918347、rs4964770多态性分型,进行精神分裂症的DAAO基因多态性的关联分析和单体型相对风险率分析。结果 rs3918347等位基因与精神分裂症相关联(P=0.014),其中等位基因A是保护因素(Z=-2.37),G为危险因素(Z=2.37),A等位基因频率为0.41,G为0.59;rs3741775、rs3825251、rs4964770与精神分裂症无关联。三种单体型rs3825251-rs3918347的C/G、rs3918347-rs4964770的G/T、rs3825251-rs3918347-rs4964770中的C/G/T与精神分裂症有关联(P值分别为0.021、0.036、0.028,基因型频率分别为0.33、0.28、0.15)。结论 DAAO基因与精神分裂症相关联。

三角酵母D-氨基酸氧化酶基因在大肠杆菌中的克隆和表达

从三角酵母中提取总RNA ,反转录后进行PCR扩增得到D 氨基酸氧化酶 (D AminoAcidOxidase ,DAAO)基因 ,经测序可知 ,与文献中三角酵母的DAAO基因序列的同源性在 99%以上。将DAAO基因用NcoⅠ和BamHⅠ双酶切后 ,与相同酶切的大肠杆菌表达载体pET 2 8a连接 ,转化大肠杆菌TOP 1 0F′,并筛选得到重组质粒pET DAAO ,转化BL2 1 (DE3)感受态细胞 ,得到重组大肠杆菌BL2 1 (DE3) pET DAAO。对重组大肠杆菌中的D 氨基酸氧化酶进行了诱导表达 ,考察了诱导温度、菌浓度、诱导剂IPTG用量以及溶氧等因素对酶活的影响。结果表明 ,在 2 8℃、菌浓度 (OD6 0 0 ) 1 0、IPTG浓度 1mmol L时 ,DAAO酶活最高达 2 3 3U mL。研究进一步显示 ,用廉价无毒的乳糖可以替代IPTG进行诱导 ,当乳糖浓度为 2mmol L ,DAAO酶活可达 2 2 7U mL。经过补料分批培养和乳糖诱导 ,DAAO酶活可以达到 1 75U mL。

基因工程酵母菌来源的D-氨基酸氧化酶分离纯化

目的 以基因工程酵母表达的胞内D-氨基酸氧化酶(DAAO)为原料,通过破细胞,分离纯化DAAO。 方法 采用机械研磨,反复冻溶,超声波等多种方法破细胞,获得粗酶液,硫酸铵分段沉淀。沉淀透析后,经 DEAE Sephadex A-50,DEAE-DE52,Q-sepharose等离子交换柱进行第一步分离,获得的含酶粗品,再经Sephaciyl S-100分子筛进一步纯化获得电泳纯的DAAO。结果 超声波破壁为最佳的破壁方法,得到的每毫升酶液所含 的酶活力是其他破壁方法的两倍以上,最高达到12 000 U／mi,。两步硫酸铵沉淀能粗分DAAO,50％硫酸铵沉 淀酶回收率可达85％以上。用Q-sepharose、Sephacryl S-100分子筛柱层析两步纯化,酶活力回收率最高可达 90％,SDS-PAGE显示单一蛋白条带。结论 本实验方法能得到电泳纯的DAAO,总回收率约为40％。

D-氨基酸氧化酶与麦芽糖结合蛋白和透明颤菌血红蛋白的融合表达

D-氨基酸氧化酶(DAAO)是一种重要的工业酶。为了进一步提高DAAO在大肠杆菌中的可溶性和活性表达,分别构建了麦芽糖结合蛋白(MBP)和透明颤菌血红蛋白与三角酵母DAAO(TvDAAO)的N-端融合蛋白。其中,MBP融合蛋白MBP-TvDAAO在组成型(JM105/pMKC-DAAO)和诱导型菌株(JM105/pMKL-DAAO)中表达时,目标蛋白的可溶性表达量分别达到全细胞蛋白表达量的28%以上和17%左右,比无MBP融合的对照菌株BL21(DE3)/pET-DAAO分别提高3.7和1.8倍;但其酶活水平显著下降。VHb融合蛋白VHb-TvDAAO在重组菌BL21(DE3)/pET-VDAAO中摇瓶诱导表达时,DAAO酶活达到了3.24u/mL,比对照菌株BL21(DE3)/pET-DAAO提高了约90%。

固定化D-氨基酸氧化酶转化头孢菌素C为戊二酰基-7-氨基头孢霉烷酸

部分纯化的变异三角酵母D-氨基酸氧化酶(DAO)在碱性条件下变性过氧化氢酶,再与大孔聚甲基丙烯酸缩水甘油酯高聚物共价交联。与游离酶相比,固定化酶的最适反应温度升高,最适pH范围变宽,对温度和pH的稳定性都有明显的提高。固定化DAO在搅拌反应器中催化头孢霉素C(CPC)转化为戊二酰基-7-氨基头孢霉烷酸(Gl-7-ACA)。以0.03g/mL的CPC为底物,在温度25℃、pH7.2条件下,产物的得率>93%,副产物得率<5%。经过110批反应后,固定化酶保持64%的初始活力。

D-氨基酸氧化酶在毕赤酵母中的表达及快速纯化

目的建立简便、快速纯化D-氨基酸氧化酶(DAAO)的新方法,以利用高纯度的DAAO转化头孢菌素C制备戊二酰-7-氨基头孢霉烷酸(GL-7ACA)。方法通过基因工程手段,构建N端和C端各镶嵌6个组氨酸的DAAO重组质粒,电转化Pichia pastoris GS115电感受态细胞,利用PCR方法筛选阳性转化子,再经甲醇诱导筛选出高表达菌。结果高表达重组菌(PHD12)摇瓶发酵单位达到2 000 IU/L,发酵罐内达到22 500 IU/L。并利用Ni螯合型树脂对表达的DAAO经一步分离纯化,以60%的总收率获得纯化产物。纯化产物保持良好的转化CPC-Na活性。结论利用基因工程表达组氨酸标记蛋白,可简化基因工程的下游工序。

D-丝氨酸在神经元-胶质细胞间通讯的新进展

D-丝氨酸(D-Ser)是一种重要的胶质细胞递质,也是N-甲基-D-天冬氨酸(NMDA)受体NR1亚基上"甘氨酸位点"的主要内源性配体,具有比甘氨酸更高的结合效能。D-Ser在体内主要由丝氨酸消旋酶将L-丝氨酸消旋而来,受多种因素调控,在中枢神经系统参与调节突触可塑性、感觉信息传递、神经发育及神经兴奋性毒性等生理及病理过程,并成为阿尔采末病(AD)等神经系统疾病新的治疗靶点。本文对D-Ser在中枢神经系统的产生、代谢、生理及病理作用的研究予以综述。

D型氨基酸氧化酶活性对于D-硝基精氨酸手性转化的影响

D-硝基精氨酸(D-NNA)可在大鼠体内发生手性转化生成其L型异构体,即L-NNA,后者可抑制一氧化氮合酶活性,减少一氧化氮生成,升高动脉血压.研究了D型氨基酸氧化酶(DAAO)在D-NNA手性转化中的作用及DAAO对不同(包括已报道在体内可发生手型转化的)D型氨基酸的选择活性.体内实验显示,DAAO的选择性抑制剂苯甲酸钠(400mg/kg)或肌酐(400mg/kg)均可在不同程度上抑制D-NNA升压作用,进一步研究发现,肾脏或肝脏DAAO酶液在外加DAAO后可提高D-NNA的手性转化约2倍,表明DAAO对于D-NNA在体内的手性转化是必需的.DAAO酶液对可在体内发生手性转化且转化率相似(30%～50%)的D型氨基酸(D-Phe,D-Leu和D-NNA)的选择性表现出显著差异(Kcat/Km相差可达约15倍左右),这从另一方面表明体内D-硝基精氨酸氧化是其发生手性转化的前提条件但非决定因素.

荧光假单胞菌TM5-2中D-型氨基酸脱氢酶的鉴定和表达

从荧光假单胞菌TM5-2中得到一个含丙氨酸消旋酶基因的DNA片段(8.8kb),相邻的一个开读框(ORF)与甘氨酸/D-型氨基酸氧化酶基因相似。该ORF经过克隆、表达,并没有检测到甘氨酸/D-型氨基酸氧化酶的活性,推导而得的氨基酸序列与D-型氨基酸脱氢酶序列比较发现,ORF含有D-型氨基酸脱氢酶的所有重要的保守序列。经TTC培养基鉴定,其具有D-型氨基酸脱氢酶的活性,并对一系列D-型氨基酸有作用,最佳作用底物是D-组氨酸。

IRES序列连接的D-氨基酸氧化酶与绿色荧光蛋白基因导入K562e细胞的表达

内部核糖体进入位点 (IRES)序列来源于脑心肌炎病毒 ,它可翻译一条mRNA上的两个开放读框 ,由其连接的两个基因的表达率相同。本实验应用以IRES序列连接D 氨基酸氧化酶 (DAAO)和绿色荧光 (GFP)基因构建的逆转录病毒载体 ,转染K5 6 2e细胞获得稳定表达GFP的单克隆细胞KDfGC和KDfGd,测定转基因细胞的荧光阳性率以及荧光强度 ,用D 丙氨酸 (D Ala)作用DAAO+细胞 ,并用酚红氧化法测定培养上清H2 O2 。结果表明 ,KDfGC和KDfGd细胞的荧光阳性率分别为 94 .6 4 % ,96 .31% ;2× 10 4细胞的荧光强度分别为 2 0 2U和 174U。GFP荧光强度与H2 O2 的产量间呈指数相关。结论 :IRES序列调控的双基因可同时表达 ,GFP的荧光强度可以间接地反映DAAO基因的表达水平 ,为了解目的基因表达水平高低提供了新的方法。

D-氨基酸氧化酶的分离纯化及固定化研究

利用自制的亲和载体EPI-30-ARG-IDA-Co2+对带有6个组氨酸的重组D-氨基酸氧化酶(DAAO)进行分离纯化,其纯化倍数为10倍,酶活回收率达38.35%,SDS-PAGE显示为单一条带。经过Eupergit C载体固定化后,固定化酶对温度和pH的稳定性提高,表观米氏常数增大,固定化酶活力回收高达42.44%。

D-氨基酸氧化酶在巴斯德毕赤酵母中的表达研究

用分子生物学方法获得了D-氨基酸氧化酶(DAAO)的表达质粒(pPIC3.5k-DAAO),用其电转化巴斯德毕赤酵母GS115获得重组菌,经筛选获得高表达菌株PD27,并对其高密度培养和诱导条件进行了优化。PD27工程菌经250ml摇瓶发酵得到的DAAO活力达到2500～2600IU/L,在14L发酵罐中的表达水平优于其它表达系统。

基因工程菌表达D-氨基酸氧化酶研究进展

用分子克隆手段获得D 氨基酸氧化酶基因后 ,对其在不同表达系统如大肠杆菌系统、酿酒酵母和克鲁维乳酸酵母、博伊丁假丝酵母。

D-氨基酸氧化酶的研究进展

D-氨基酸氧化酶(DAAO)是一种以黄素腺嘌呤(FAD)为辅基的典型的黄素蛋白酶类。DAAO可氧化D-氨基酸生成相应的酮酸和氨。介绍了D-氨基酸氧化酶的研究现状,包括在自然界的分布、生理功能、生物学特性、催化机理、基因克隆和序列分析以及基因表达。

过氧化氢对D-氨基酸氧化酶转化头孢菌素C为戊二酰-7-氨基头孢烯酸反应的影响

在D-氨基酸氧化酶D1AAO转化头孢菌素C(CPC)为戊二酰基-7-氨基头孢烯酸(Gl-7-ACA)的反应中,所生成的过氧化氢同时与CPC和Gl-7-ACA发生的氧化副反应是造成目标产物收率损失的关键因素之一。通过联用溶氧电极和过氧化氢电极,测定了DAAO转化CPC为Gl-7-ACA的反应体系内溶氧浓度与相应的过氧化氢浓度的变化曲线,测知反应体系中过氧化氢浓度积累最高可达5mmol·L-1。模拟该反应条件下过氧化氢的氧化反应可知,在过氧化氢浓度较低时,溶液的酸性可加速该氧化反应。在中性条件下,过氧化氢浓度为5mmol·L-1时,反应1h后,CPC的氧化损失为2%,Gl-7-ACA的氧化损失为3%。通过改进氧气分布器、搅拌转速和并调控氧气流量以控制溶液中溶解氧的浓度,来适度地降低物系中过氧化氢积累浓度,使反应收率提高了2.2%。

D-氨基酸氧化酶基因在大肠杆菌中的诱导表达

利用乳糖代替IPTG作为诱导剂,对重组大肠杆菌BL21(DE3)/pWY中的D-氨基酸氧化酶进行诱导表达。分别研究了乳糖浓度、菌体浓度、诱导温度、诱导时间对DAAO酶活的影响。结果显示,当菌浓OD600达1.0左右、乳糖浓度为10 g/L、28℃下诱导约6 h,摇瓶发酵得到的DAAO酶活高达2 400 IU/L,在5 L自控式发酵罐上酶活达3784.32 IU/L,比摇瓶提高了1.57倍。

介体型双酶D-氨基酸传感器的制备

用一种全氟代磺酸酯阳离子交换树酯(East-man AQ-55),将D-氨基酸氧化酶(DAAO),辣根过氧化物酶(HRP)以及1,1′-二(α-羟基乙基)二茂铁(BHFc)同时包埋在玻碳电极(GCE)表面,制成双酶D-氨基酸电流式传感器。电极的工作电位为+0.18V(vs.SCE)响应时间小于50s。对于D-丙氨酸来说,测定的最适宜pH为7.8,测定的线性范围为0.05～0.75mmol/L该电极具有良好的重现性,可以连续使用200次。

D-氨基酸氧化酶性质研究

D-氨基酸氧化酶(DAAO)是一种以黄素腺嘌呤二核苷酸(FAD)为辅基的典型黄素酶。它催化D-氨基酸生成相应的-α酮酸和氨。该文介绍了D-氨基酸氧化酶的研究现状及其特性,包括它的生理功能、基本特性、结构特性、光学动力学特性。