2-O-α-D-葡萄糖基-L-抗坏血酸的酶法合成及其应用研究进展

2-O-α-D-葡萄糖基-L-抗坏血酸(2-O-D-glucopyranosyl-L-ascorbic acid,AA-2G)不仅稳定性强且保留了L-抗坏血酸(L-ascorbic acid,L-AA)的大部分生理活性,是L-AA最好的替代品。体外酶法合成AA-2G具有经济、快速、绿色和安全等显著优势,是规模化生产AA-2G的可行方法。该文综述体外酶法合成AA-2G的研究进展,重点梳理环糊精糖基转移酶和蔗糖磷酸化酶合成AA-2G的研究现状,并对AA-2G的功能及应用前景进行讨论和展望。

苯丙氨酸解氨酶合成L-2-氯苯丙氨酸的研究

L-2-氯苯丙氨酸要求旋光对映体过量(ee)≥98%,导致使用化学拆分法合成L-2-氯苯丙氨酸的收率不足50%。为提高收率,文章采用具有立体专一性的苯丙氨酸解氨酶(PAL),催化邻氯肉桂酸与氨合成L-2-氯苯丙氨酸,旋光对映体过量(ee)>99%。通过考察不同形态PAL酶的稳定性,研究得出全细胞冻融法制作的PAL酶稳定性较好,结合氮气保护,反应80 h依然能保留62%的酶活。同时,优化PAL酶催化反应的pH、温度、酶用量,确定最佳条件后,结合分段补料的方式进行酶催化反应,最终使L-2-氯苯丙氨酸的累积量达到了68.5 g/L,转化率达到了97.8%。该技术合成L-2-氯苯丙氨酸的产量和收率较高,有效降低了成本,提升了L-2-氯苯丙氨酸的市场价值。

过量表达甲酸脱氢酶提高大肠杆菌合成L-2-氨基丁酸的效率

为了实现L-2-氨基丁酸(L-ABA)的高效生物合成,借助pACYCDuet-1和pET28a共表达系统,构建了携带L-苏氨酸脱氨酶(L-TD)、L-亮氨酸脱氢酶(L-L-DH)和不同活性甲酸脱氢酶(FDH)编码基因的重组大肠杆菌,分别命名为:E.coli BL21(DE3)/pACYCDuet-1-Ec TD-Es LeuDH:pET28a-Cb FDH和E.coli BL21(DE3)/p ACYCDuet-1-Ec TD-Es Leu DH:p ET28a-Cb FDH^(M)。经诱导表达后,L-苏氨酸脱氨酶和L-亮氨酸脱氢酶在两个重组大肠杆菌中的表达水平基本一致,而后者的甲酸脱氢酶酶活表达水平为(342.00±9.40)IU/mL,显著高于前者的(196.00±6.20)IU/mL。在50 mL反应体系中,200 mmol/L L-苏氨酸经220 r/min、30℃下反应6 h时,前者L-ABA得率为71%,后者为85%。结果表明,提高甲酸脱氢酶的表达水平可以显著提高L-ABA的合成效率。此外,优化反应温度后,在35℃下反应6 h时,L-ABA的得率可达90%。

L-脯氨酸拆分1,1′-联-2-萘酚的实验设计

为了将手性化合物的包结拆分法引入有机化学实验教学,设计了有机化学综合实验“L-脯氨酸拆分1,1′-联-2-萘酚”:将L-脯氨酸和外消旋联萘酚研磨后,乙腈回流后析出L-脯氨酸和(S)-BINOL形成的包合物,(R)-BINOL留在溶液中。该综合实验实现了光学纯联萘酚的高效拆分,创新了教学体系。实践表明,该综合实验采用基于非共价键作用的包结拆分法进行手性拆分,激发了学生的学习兴趣;此外,该实验综合性强,有利于学生动手操作能力、分析和解决综合问题能力的培养。

解木糖赖氨酸芽孢杆菌发酵和生物催化产生L-2-氨基己二酸

以解木糖赖氨酸芽孢杆菌XX-2为出发菌株,110 mmol/L L-赖氨酸单盐酸盐为发酵前体,144 h发酵后L-2-氨基己二酸浓度达到10.4 mmol/L,产率为9.5%.以解木糖赖氨酸芽孢杆菌XX-2全细胞为生物催化剂,利用共生的L-赖氨酸6-脱氢酶和?-1-哌啶啉-6-羧酸脱氢酶催化L-赖氨酸单盐酸盐转化为L-2-氨基己二酸.最优条件为:细胞浓度为45 g(干重)/L,L-赖氨酸单盐酸盐浓度为100 mmol/L,pH=7.0,温度为30℃,反应时间144 h.在最优条件下,从100 mmol/L L-赖氨酸单盐酸盐产生90 mmol/L L-2-氨基己二酸,产率为90%.我们推测了生物催化过程中L-2-氨基己二酸产生的反应机理.

2维薛定谔方程的一种高精度紧致差分格式

该文对2维薛定谔方程利用局部一维化方法,将2维方程分裂为x、y方向的2个1维薛定谔方程,然后采用6阶紧致格式的离散方法来处理空间变量的2阶导数项,将薛定谔方程转化为一个常微分方程组.通过L-稳定Simpson方法对上述空间离散化得到的常微分方程进行离散化,得到了一种具有空间6阶精度和时间3阶精度的格式,并证明了该格式无条件稳定性.并通过数值模拟和对比方法验证了格式的有效性.

2维带色散4阶扩散方程的高精度紧致格式

针对1,2维带色散4阶扩散方程提出了一种高精度紧致格式.首先采用局部1维化方法将2维问题转化为x,y方向的两个1维带色散4阶扩散方程,其次分别对3,4阶空间导数进行6阶紧致格式离散,把带色散4阶扩散方程转化为一个常微分方程组,再利用求解常微分方程组的L-稳定的Simpson方法构造时间3阶、空间6阶精度的数值格式,并证明该格式是绝对稳定的.通过数值实验和比较,验证论文格式的有效性.

MRI联合CEA、CYFRA21-1检测对早期肺癌的诊断价值

目的分析磁共振成像(MRI)联合癌胚抗原(CEA)、胞角蛋白19片段抗原2l-1(CYFRA21-1)用于早期肺癌的临床诊断价值。方法选取2018年4月到2020年11月我院疑似早期肺癌患者69例作为研究对象,均行MRI、CEA、CYFRA21-1检测。以病理学检测为“金标准”。统计MRI、CEA、CYFRA21-1单独检测和三者联合诊断的诊断结果、诊断效能,对比不同病理结果血清CEA、CYFRA21-1水平、不同病理类型血清CEA、CYFRA21-1水平、不同影像学特征血清CYFRA21-1水平。结果本组69例疑似早期肺癌患者,病理学检查确诊阳性35例,阴性34例;MRI诊断出真阳性、真阴性分别为28例、27例;CEA诊断出真阳性、真阴性分别为23例、29例;CYFRA21-1诊断出真阳性、真阴性均为22例、22例;三者联合诊断真阳性、真阴性分别为32例、30例。三者联合诊断灵敏度91.43%、准确度89.86%均明显高于MRI 80.00%、79.71%,CEA 65.71%、75.36%,CYFRA21-162.86%、63.77%(P<0.05)。肺癌患者血清CEA、CYFRA21-1水平明显高于非肺癌患者(P<0.05);鳞癌患者血清CEA、CYFRA21-1水平明显高于腺癌患者、小细胞肺癌(P<0.05);存在淋巴结转移、病灶>3cm、存在分叶征的血清CYFRA21-1水平者明显高于无淋巴结转移、病灶≤3cm、无分叶征者(P<0.05)。结论MRI联合CEA、CYFRA21-1检测早期肺癌可提高诊断灵敏度与准确度,可用于临床评估病理类型,且不同影像学特征CYFRA21-1表达存在显著差异,可为疾病确诊提供更客观、全面的信息支持。

固定化色氨酸合成酶细胞合成L-2-甲基色氨酸

利用固定化色氨酸合成酶细胞合成了L-2-甲基色氨酸,采用戊二醛作为交联剂、海藻酸钠作为包埋剂和改性玉米秸秆纤维作为填充剂固定色氨酸合成酶基因工程菌,并利用响应面法建立了最优固定因素水平条件,并考察了最佳条件下该固定化菌的酶活力以及其稳定性。实验结果表明:底物L-丝氨酸质量浓度为30 g/L、温度为35℃、pH=8.0时,L-2-甲基色氨酸质量浓度达到5.3 g/L,底物L-丝氨酸转化率为41.6%,产物L-2-甲基色氨酸收率为25.3%,固定化色氨酸合成酶基因工程菌可连续使用12批次。

新组合菌系SCB329-SCB933利用L-山梨糖发酵产生维生素C前体——2-酮基-L-古龙酸的研究 Ⅰ.新组合菌系SCB329-SCB933的生物学特性

采用紫外照射、化学诱变和原生质融合等方法选育到一株性状更优良的突变株SCB329,并与新筛选的一株芽孢杆菌SCB933搭配组成新的组合菌系。产酸小菌SCB329与其亲本菌株氧化葡萄糖酸杆菌性状相似。伴生大菌SCB933属苏芸金芽孢杆菌（B.thuringiensis）。新组合菌系利用L-山梨糖的发酵液提取后经纸层析,元素分析和红外吸收光谱等项鉴定,其发酵产物确系2-酮基-L-古龙酸,对新组合菌系的生物学特性也进行了研究。

丝瓜叶成分L-6a对BALB/C鼠产生IL-1、TNF_α及IL-2的影响

目的 :研究丝瓜叶成分L 6a对BALB/C小鼠产生IL 1、TNFα 及IL 2的影响。方法 :IL 1采用胸腺细胞生物法测定 ;TNFα 采用L92 9细胞生物法测定 ;IL 2采用CTLL细胞生物法测定。结果 :丝瓜叶成分L 6a对LPS刺激BALB/C小鼠PM产生IL 1及TNFα。 2～ 5 0 μg·ml 1范围内 ,促进IL 1及TNFα 的产生 ,促进IL 1作用在 10 μg·ml 1时达高峰 (P <0 0 1) ;L 6a在 0 2～ 5 0 μg·ml 1范围内 ,对于PHA刺激BALB/C小鼠脾细胞产生IL 2有促进作用 ,在 2 μg·ml 1时达高峰 (P <0 0 1)。结论 :L 6a在体外对BALB/C小鼠产生IL 1、TNFα 及IL

L-肉碱对H_2O_2诱导氧化应激FHM细胞的影响

[目的]本文旨在研究L-肉碱对氧化应激状态下胖头鱥肌肉细胞系(fathead minnow muscle cell line,FHM)细胞活力、脂质过氧化及抗氧化功能的影响。[方法]以FHM细胞为研究对象,以H_2O_2为氧化应激因子,采用四甲基偶氮唑盐(MTT)法测定不同浓度L-肉碱(0.001、0.01、0.1、0.5、1.0和5.0 mmol·L^(-1))预处理6 h分别对0.2和0.6 mmol·L^(-1)H_2O_2诱导的细胞氧化应激活力的影响,并采用生物化学方法检测L-肉碱预处理对氧化应激FHM细胞中脂质过氧化程度及抗氧化酶的变化。[结果]0.2和0.6 mmol·L^(-1)H_2O_2刺激FHM细胞1 h,细胞活力分别降低至72%和58%。与H_2O_2组相比,0.001~1.0 mmol·L^(-1)L-肉碱预处理使低氧化水平(0.6 mmol·L^(-1)H_2O_2)的FHM细胞活力显著升高;且0.001、0.5和1.0 mmol·L^(-1)L-肉碱均显著降低不同氧化水平细胞中MDA含量。与0.2 mmol·L^(-1)H_2O_2组相比,0.001、0.01、0.1和1.0 mmol·L^(-1)L-肉碱显著提高细胞T-GSH含量;0.001、0.01和1.0 mmol·L^(-1)L-肉碱显著提高细胞中T-SOD活性;0.5~5.0 mmol·L^(-1)L-肉碱组细胞中CAT活性显著增加;添加0.001~1.0 mmol·L^(-1)L-肉碱显著提高细胞GPx活性,但γ-GCS活性只有0.5 mmol·L^(-1)L-肉碱组显著升高。与0.6 mmol·L^(-1)H_2O_2组相比,0.001~1.0 mmol·L^(-1)L-肉碱显著提高细胞中T-GSH含量,0.01~5.0 mmol·L^(-1)L-肉碱显著提高细胞中CAT活性,0.001 mmol·L^(-1)L-肉碱显著提高细胞T-SOD活性,0.01 mmol·L^(-1)L-肉碱显著提升细胞γ-GCS活性;同时,L-肉碱的处理显著增强细胞GPx活性。[结论]高浓度(0.6 mmol·L^(-1))H_2O_2对FHM细胞的损害较大;0.001~1.0 mmol·L^(-1)L-肉碱可提高FHM细胞活力和抗氧化能力,并对细胞抵抗H_2O_2诱导的不同程度氧化应激有积极作用。

MicroRNA-1在心肌肥大中对L-型钙通道β_2亚基的负性调控作用

目的:研究微小RNA-1(microRNA-1,miR-1)在心肌细胞肥大中对L-型钙通道β2亚基(Cavβ2)的负性调控作用及机制。方法:应用异丙肾上腺素(ISO)诱导心肌细胞肥大;采用HJ2000通用图像分析系统测定心肌细胞表面积;应用数据库microCosm预测miR-1的靶基因;构建含Cavβ23’UTR报告基因质粒和miR-1瞬时共转染HEK293细胞,验证Cavβ2为miR-1靶基因;应用qRT-PCR或Western blot方法检测心房钠尿肽(ANP)、β-肌球蛋白重链(β-MHC)、miR-1和Cavβ2mRNA和蛋白表达水平;转染miR-1模拟物上调miR-1或应用Cavβ2RNAi干扰Cavβ2蛋白的表达,观察对心肌细胞肥大的影响。结果:①在ISO诱导的心肌细胞肥大中,miR-1表达显著下降;应用miR-1 mimic转染心肌细胞使miR-1表达上调,心肌细胞表面积、ANP和β-MHC mRNA表达均显著低于ISO组(P<0.05)。②网络数据库预测显示Cavβ2为miR-1的潜在靶点;将miR-1和含Cavβ23’UTR报告基因质粒共转染HEK293细胞,其萤光值显著降低(P<0.01)。转染miR-1 mimic使心肌细胞miR-1表达上调,可以明显抑制Cavβ2蛋白的表达。③在ISO诱导心肌细胞肥大中Cavβ2表达较对照组显著增加;应用RNAi技术下调Cavβ2表达可明显抑制心肌细胞表面积、ANP和β-MHC mRNA表达的增加。结论:预测并验证L-型钙通道β2亚基为miR-1的靶基因。miR-1可能通过抑制其靶基因Cavβ2蛋白的表达,降低细胞内钙离子浓度,抑制心肌细胞肥大。

基于自组装L-半胱氨酸与纳米金的H_2O_2生物传感器

通过在金电极表面自组装L-半胱氨酸，再分别吸附纳米金与辣根过氧化物酶（HRP）的方法，成功的制备了H2O2生物传感器。采用循环伏安法考察了传感器的电化学特性，电极对H202在浓度为2．1×10^-6～3．6×10^-3mol／L的范围内呈线性，检出限为8．9×10^-7mol／L（S／N=3）。该传感器具有稳定性好，线性范围宽，检出限低等优点，同时具有一定的抗干扰能力。

L-抗坏血酸-2-磷酸酯镁的合成

以Ｌ抗坏血酸为基本原料合成Ｌ抗坏血酸２磷酸酯镁。对两种合成方法直接酰化法和基团保护法作实验比较和改进。直接酰化法中，采用混合碱（ 包括氧化镁） 可使磷酰化与成盐反应合并为一步进行，并能提高产率，而采用基团保护法能取得最佳的合成效果。

β_2整合素及L-选择素粘附分子在恶性血液病表达特征的研究

目的 :观察β2 整合素 (CD11a、CD11b)及选择素 (CD62L)在恶性血液病的表达及其与细胞分型 ,临床特征的关系。方法 :用流式细胞仪检测 2 5例急性髓系白血病 (acutemyeloidleukemia ,AML) ,18例急性淋巴系白血病(acutelymphocyticleukemia ,ALL) ,10例慢性粒细胞性白血病 (chronicmyelocyticleukemia ,CML) ,15例多发性骨髓瘤 (multiplemyeloma ,MM ) ,15例非何杰金氏淋巴瘤 (non Hodgkinslymphoma ,NHL)及 15例正常人骨髓单个核细胞CD11a、CD11b及CD62L的表达。结果 :(1)与正常人骨髓单个核细胞相比 ,多发性骨髓瘤、恶性淋巴瘤三种粘附分子表达无明显改变。急性髓性白血病细胞表面粘附分子CD11b、CD62L表达下降 ,急性淋巴细胞白血病细胞CD11a、CD11b表达下降而CD62L表达则增加 ,慢性粒细胞性白血病细胞CD11b增加。 (2 )部分粘附分子与细胞类型有关 ,CD11b、CD62L在M1～M3 的表达低于在M4 、M5型表达 ,CD11a在B ALL表达明显低于T ALL表达。 (3)对于AML细胞三种粘附分子CD62L、CD11a、CD11b之间的有明显相关性 (P <0 0 5 )。 (4)粘附分子与部分临床特征有相关性。结论 :不同的恶性血液病粘附分子CD11a、CD11b、CD62L的表达存在不同的改变并与细胞类型、临床特征有关。

L-阿拉伯糖对2型糖尿病大鼠肝损伤的干预作用

采用饲喂高糖高脂饲料结合注射小剂量链脲佐菌素(streptozotocin,STZ)的方法制作2型糖尿病大鼠的模型,灌胃L-阿拉伯糖4周后,通过测定实验大鼠肝质量、肝脏指数、空腹血糖(fasting blood glucose,FBG)水平、血清中丙氨酸转氨酶(alanine transaminase,ALT)和天冬氨酸转氨酶(aspartate transaminase,AST)的活力,观察L-阿拉伯糖对2型糖尿病大鼠肝脏损伤的干预效果.结果表明:L-阿拉伯糖可明显改善糖尿病大鼠的空腹血糖(FBG),显著降低血清中丙氨酸转氨酶(ALT)和天冬氨酸转氨酶(AST)的活力,且降低程度与灌胃剂量具有正相关性;说明L-阿拉伯糖可以减轻糖尿病大鼠肝脏组织的损伤,具有一定的护肝作用.

胆红素对L-02细胞凋亡以及Bcl-2及Bax体外表达影响的研究

目的探讨胆红素对健康人肝细胞系L-02凋亡的影响及Bcl-2、Bax基因对凋亡过程的调节。方法将不同浓度的胆红素(终浓度分别为0、100、150、200、250、300mg/L)作用于体外培养的健康人肝细胞L-02,采用流式细胞仪和碘化丙啶(PI)双标等技术观察细胞的凋亡率和免疫组织化学方法检测细胞凋亡状态及凋亡相关基因Bcl-2、Bax蛋白的表达。结果 Bcl-2蛋白的表达,对照组为阴性表达,低浓度组弱阳性表达,高浓度组强阳性表达。Bax蛋白的表达,对照组可见表达,低浓度组表达增多,高浓度组明显增多,强阳性表达。表明Bcl-2蛋白表达越强,凋亡指数越少;Bax蛋白表达越强,凋亡指数越强。结论 Bcl-2、Bax蛋白均参与了胆红素所诱导的L-02细胞凋亡的调节,并在细胞凋亡的发生、发展中起重要作用。