酶法转化精氨酸生产胍基丁胺

生物法合成胍基丁胺具有成本低、绿色高效等优点,开发微生物发酵法产精氨酸脱羧酶,利用该酶催化精氨酸生成胍基丁胺具有重要意义。该实验以重组大肠杆菌为研究对象,进行单因素实验考察了不同诱导培养温度对菌体细胞表达重组蛋白的影响,不同pH条件对精氨酸脱羧酶活性的影响。然后采用实验设计优化培养基组成,分析各种成分对重组蛋白生产的影响。通过将抑制性成分去除,对蛋白表达有促进作用成分加量,使得精氨酸脱羧酶的酶活提高了2.23倍。优化了转化过程中辅酶的添加量,降低了胍基丁胺的生产成本。15 L发酵罐发酵与转化放大实验,硫酸胍基丁胺产量达到了279.21 g/L,转化率98%。该研究为胍基丁胺的工业化生产奠定了基础。

重组大肠杆菌发酵表达及代谢调控研究进展

作为应用最为普遍的蛋白质表达系统,重组大肠杆菌表达系统具有其他表达系统无法比拟的优越性。本文综述了大肠杆菌作为表达系统的特征,采用重组大肠杆菌表达的重组蛋白及生物化学产品概况,概述了表达载体中营养源诱导启动子、温敏型启动子及乳糖启动子3种不同类型启动子特点。另外分析了不同大肠杆菌宿主对碳源的代谢特征,乙酸代谢对大肠杆菌生长及重组蛋白表达的影响,丙酮酸代谢及乙醛酸循环的特征,最后介绍了发酵过程调控对重组大肠杆菌表达系统的影响。

短乳杆菌GLB-127发酵制备γ-氨基丁酸

短乳杆菌(Lactobacillus brevis)为国家卫健委批准用于制备γ-氨基丁酸(γ-aminobutyric acid,GABA)的微生物菌种。利用短乳杆菌发酵表达谷氨酸脱羧酶(glutamic acid decarboxylase,GAD),将GAD全细胞用于催化L-谷氨酸生产GABA的研究具有重要意义。采用扫描电子显微镜与分子生物学手段鉴定了1株短乳杆菌GLB-127,构建了该乳酸菌的系统发育树。通过优化发酵及转化条件,包括培养转速、培养温度及全细胞催化酶加量等条件,初步确定了短乳杆菌制备GABA的工艺;然后又对发酵培养基进行了优化,使得GAD活力及GABA产量有了明显提升。经10 L发酵罐放大培养,GABA质量浓度达到了345.1 g/L,转化率为98.5%,GAD活力达315.9 U/g。该研究为新食品原料GABA的工业化生产奠定了基础。