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题名酶法催化甲醛合成木酮糖
被引量:2
- 1
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作者
崔博
卓炳照
逯晓云
王文
肖冬光
江会锋
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机构
天津科技大学生物工程学院
中国科学院天津工业生物技术研究所
西北工业大学
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出处
《生物工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2018年第7期1128-1136,共9页
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基金
国家自然科学基金(No.31670100)
中国科学院百人计划资助~~
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文摘
木酮糖是生物体内的代谢中间产物,是多种稀有糖合成的前体物质,因其独特的生物活性在膳食、保健、医药等领域发挥着重要作用。本研究旨在从最基本有机原料之一的甲醛出发,利用生物酶法催化甲醛合成木酮糖。通过来源于恶臭假单胞菌Pseudomonas putida的苯甲酸脱羧酶(Benzoylformate decarboxylase)突变体BFD-M3催化甲醛聚合生成羟基乙醛和1,3-二羟基丙酮(DHA)。通过来源于大肠杆菌的转醛醇酶(Transaldolase)突变体Tal B-F178Y进一步催化羟基乙醛和DHA聚合生成木酮糖,最终实现甲醛到木酮糖的酶法转化,转化率为0.4%。此外,经过优化甲醛底物浓度,木酮糖转化率达到4.6%,比优化前提高了11.5倍。为了进一步提高木酮糖的转化率,采用Scaffold多酶组装技术固定BFD-M3、Tal B-F178Y蛋白,使木酮糖转化率达到14.02%,较未用Scaffold技术前提高3倍,为生物法合成稀有糖提供了一种新方案。
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关键词
木酮糖
甲醛
酶法催化
Scaffold多酶组装技术
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Keywords
xylulose
formaldehyde
enzymatic catalysis
Scaffold Self-Assembly technique
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分类号
TQ929
[轻工技术与工程—发酵工程]
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题名生物催化甲醛生成L-木糖
被引量:2
- 2
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作者
初斋林
逯晓云
刘玉万
崔博
靖美东
江会锋
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机构
鲁东大学生命科学学院
中国科学院天津工业生物技术研究所
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出处
《生物工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第5期942-948,共7页
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基金
国家自然科学基金(Nos.31922047,31901015)资助。
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文摘
在当今不可再生资源日益消耗的情形下,利用生物合成的技术,将甲醛转变成糖类,具有重要意义。该过程最重要的是找到一个合适的催化剂组合来实现甲醛的二聚反应。在最近的研究中,报道发现了一种乙醇醛合酶(Glycolaldehyde synthase,GALS)可以催化这一反应,将其与D-果糖-6磷酸醛缩酶(D-fructose-6-phosphate aldolase,FSA)组合使用,即“一锅酶”法,可以利用甲醛合成L-木糖,并且转化率可达64%。这一过程的实现也为合成其他糖的反应提供了参考。
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关键词
甲醛
乙醇醛
L-木糖
生物合成
甲醛聚糖反应
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Keywords
formaldehyde
glycolaldehyde
L-xylose
biosynthesis
formaldehyde reaction
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分类号
TQ281
[化学工程—有机化工]
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题名一种高效的多点组合突变克隆构建方法(英文)
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作者
王杰
逯晓云
刁爱坡
江会锋
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机构
天津科技大学生物工程学院
中国科学院天津工业生物技术研究所
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出处
《生物工程学报》
CAS
CSCD
北大核心
2020年第2期309-319,共11页
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基金
National Basic Research Program of China(973 Program)(No.2015CB755704)
National Natural Science Foundation of China(No.31670100)~~
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文摘
高质量的突变方法和高效的筛选方法相结合可以提高酶定向进化的效率。文中开发了一种高效的多点组合突变(Multi-points combinatorial mutagenesis,MCM)的克隆方法。MCM方法通过引入DNA组装、融合PCR和杂交技术,实现高效多点组合突变。应用优化后的方法定向进化改造苯甲酰甲酸脱羧酶(Benzoylformate decarboxylase,BFD)来测试MCM方法的效率。通过电转至大肠杆菌感受态Escherichia coli TreliefTM 5α所获得的单菌落数量(Colony-formingunits,CFUs)超过106 CFUs/μgDNA。经验证90/100单菌落精确组装;5个位点L109、L110、H281、Q282和A460同时组合突变的效率达到88%。最后,筛选到一种kcat/Km提高10倍的突变酶(L109Y、L110D、H281G、Q282V和A460M)。因此,应用该方法可以有效地创建突变体库,促进酶的定向进化技术的快速发展。
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关键词
组合突变
定向进化
高通量筛选
苯甲酰甲酸脱羧酶
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Keywords
multi-points combinatorial mutagenesis
directed evolution
high-throughput screening
benzoylformate decarboxylase
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分类号
Q55
[生物学—生物化学]
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