酶级联反应放大策略用于灵敏检测酸性磷酸酶 被引量：1

1

作者 李苹 董玉明 王光丽 《分析化学》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2018年第7期1129-1136,共8页

构建了一个新型酶级联反应体系用于灵敏检测酸性磷酸酶(ACP)。焦磷酸根离子(PPi)与Fe3+有很强的结合作用,阻碍了具有模拟过氧化物酶活性的普鲁士蓝纳米粒子(PBNPs)的生成。ACP可将底物PPi水解为PO_4^(3-),从而释放出Fe^(3+)。释放的Fe^(... 构建了一个新型酶级联反应体系用于灵敏检测酸性磷酸酶(ACP)。焦磷酸根离子(PPi)与Fe3+有很强的结合作用,阻碍了具有模拟过氧化物酶活性的普鲁士蓝纳米粒子(PBNPs)的生成。ACP可将底物PPi水解为PO_4^(3-),从而释放出Fe^(3+)。释放的Fe^(3+)与亚铁氰化钾(K_4[Fe(CN)_6])形成PBNPs,PBNPs可以催化过氧化氢(H_2O_2)产生羟基自由基(·OH),进而催化氧化特征底物3,3',5,5'-四甲基联苯胺(TMB),使体系产生明显的颜色变化,同时伴随吸光度的变化。基于上述原理,构建了一种灵敏检测ACP的方法。结果表明,在3~20 U/L的浓度范围内,氧化TMB(oxTMB)的吸光度与ACP浓度呈较好的线性关系,检出限为0.8 U/L。本研究中,通过天然酶的催化反应产生纳米材料模拟酶构建的酶级联催化反应体系具有高效的信号放大作用,有望在生物传感领域发挥重要作用。 展开更多

关键词 酶级联反应 普鲁士蓝纳米粒子 模拟过氧化物酶 酸性磷酸酶

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核糖体蛋白的类泛素化修饰及其功能的研究进展

2

作者 吴玥 陈依军 《中国药科大学学报》 CAS CSCD 北大核心 2022年第5期507-517,共11页

核糖体蛋白(RP)是核糖体的组成成分,在核糖体生物合成及蛋白翻译过程中发挥重要调控作用。此外,RP在细胞中存在非核糖体功能,并可由多种形式的类泛素化修饰介导实现。RP的类泛素化修饰过程对相应RP的功能和亚细胞定位产生不同的影响,并... 核糖体蛋白(RP)是核糖体的组成成分,在核糖体生物合成及蛋白翻译过程中发挥重要调控作用。此外,RP在细胞中存在非核糖体功能,并可由多种形式的类泛素化修饰介导实现。RP的类泛素化修饰过程对相应RP的功能和亚细胞定位产生不同的影响,并表现出对多个生理病理过程的调控作用。本文主要对RP的SUMOylation、Neddylation和UFMylation等类泛素化系统进行介绍,并对RP的类泛素化修饰过程及其对细胞增殖、凋亡、自噬和蛋白质生命周期调控方面的影响进行总结,为相关疾病的药物治疗或干预措施带来新的启示。 展开更多

关键词 核糖体蛋白 类泛素分子 翻译后修饰 酶级联反应 非核糖体功能

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微流控磁载酶级联传感器检测唾液中葡萄糖的研究

3

作者 夏凌 张丽松 +2 位作者 杨佳妮 肖小华 李攻科 《分析科学学报》 CAS CSCD 北大核心 2021年第4期493-499,共7页

唾液中葡萄糖含量与血糖水平密切相关,可通过非侵入式采集、测定实现血糖的持续、准确监控。但唾液中葡萄糖含量极低,干扰组分众多,对分析方法的选择性、灵敏度、样品用量、响应时间等都提出更严苛的要求。本文通过戊二醛交联法在氨基... 唾液中葡萄糖含量与血糖水平密切相关,可通过非侵入式采集、测定实现血糖的持续、准确监控。但唾液中葡萄糖含量极低,干扰组分众多,对分析方法的选择性、灵敏度、样品用量、响应时间等都提出更严苛的要求。本文通过戊二醛交联法在氨基化磁性微球上固定葡萄糖氧化酶(GOx)和辣根过氧化物酶(HRP),利用微流控磁载技术将磁性微球富集在微通道中,为GOx/HRP酶级联反应提供限域环境,基于此构建了高灵敏荧光增强的葡萄糖传感器,实现了唾液样品中葡萄糖含量的测定。在最优实验条件下,葡萄糖在0.01~100μmol/L浓度范围内与荧光强度有良好的线性关系,检出限为3.2 nmol/L,加标回收率为95.3%~103.1%,相对标准偏差小于4.5%。本方法样品用量少、响应时间短、选择性高、检出限低、线性范围宽,适用于人体唾液中葡萄糖含量的快速测定。 展开更多

关键词 葡萄糖传感器 微流控磁载技术 酶级联反应 限域效应 唾液

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固定化多酶级联反应器 被引量：5

4

作者 郭华 张蕾 +2 位作者 董旭 申刚义 尹俊发 《化学进展》 SCIE CAS CSCD 北大核心 2020年第4期392-405,共14页

多酶级联反应在生命活动过程中发挥着重要作用。固定化多酶级联反应器是将不同功能的酶通过物理化学或生物手段固定于特定载体上,以之模拟生物体内多种酶协同作用方式促使底物发生降解和转化等反应的新型仿生催化技术。该技术具有固定... 多酶级联反应在生命活动过程中发挥着重要作用。固定化多酶级联反应器是将不同功能的酶通过物理化学或生物手段固定于特定载体上,以之模拟生物体内多种酶协同作用方式促使底物发生降解和转化等反应的新型仿生催化技术。该技术具有固定化酶的稳定性、可重复利用以及酶级联的高效协同催化等优点,近年来在生物传感、模拟生物学以及生物转化等领域得到越来越多的关注。本文从多酶级联反应原理、反应器制备、级联反应的影响因素及应用等方面对近年来固定化多酶级联反应器的进展进行详细评述,并展望其发展前景。 展开更多

关键词 固定化酶 多酶级联反应 酶反应器 协同效应

原文传递

氧化还原酶在多酶级联反应中的应用进展 被引量：4

5

作者 应向贤 毛王伟 +3 位作者 张丽 张洁 赵嫚 汪钊 《发酵科技通讯》 CAS 2018年第3期129-133,共5页

氧化还原酶催化底物的氧化或还原,具有高效性和专一性,在生物催化或有机合成中应用广泛.多酶级联反应具有缩短反应时间、降低成本、减少不稳定中间产物和副产物的积累,提高产率等优点,已成功应用于手性醇、手性胺和手性氨基酸的合成.根... 氧化还原酶催化底物的氧化或还原,具有高效性和专一性,在生物催化或有机合成中应用广泛.多酶级联反应具有缩短反应时间、降低成本、减少不稳定中间产物和副产物的积累,提高产率等优点,已成功应用于手性醇、手性胺和手性氨基酸的合成.根据不同的级联策略,对氧化还原酶在多酶级联反应中的应用进展进行了综述. 展开更多

关键词 多酶级联反应 氧化还原酶 手性醇 辅酶循环 去消旋化

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架起化学-酶催化之间的桥梁:构建策略及催化应用 被引量：4

6

作者 栾鹏仟 周丹丹 +7 位作者 王晓天 陈冉 高士耆 赵浩 黄琛 刘运亭 高静 姜艳军 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第12期5361-5375,共15页

化学-酶级联催化结合了化学催化的广泛反应性与生物催化的高选择性,是不对称合成高附加值手性化合物的有效途径。然而,化学催化剂和酶之间以及它们反应条件之间的不相容性极大地限制了这一领域的发展。因此设计可行的方法解决这些问题,... 化学-酶级联催化结合了化学催化的广泛反应性与生物催化的高选择性,是不对称合成高附加值手性化合物的有效途径。然而,化学催化剂和酶之间以及它们反应条件之间的不相容性极大地限制了这一领域的发展。因此设计可行的方法解决这些问题,实现两种催化范畴的兼容和优势互补,将使化学-酶级联催化反应得到更广泛的应用。综述了近年来克服化学催化与酶催化不相容性所采取的一些策略以及相关的研究进展,如时间分隔、空间分隔和集成催化剂等,并介绍了化学-酶级联催化在手性化合物动态动力学拆分及手性药物合成方面的应用,最后展望了该领域未来的局限性和发展趋势。 展开更多

关键词 化学催化 生物催化 化学-酶级联反应 合成 固定化 相容性

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生物转化脂肪酸合成ω-羟基酸和ω-氨基酸研究进展 被引量：3

7

作者 丁良怡 种刚刚 +1 位作者 潘江 许建和 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第9期3919-3932,共14页

ω-羟基脂肪酸和ω-氨基脂肪酸可广泛用于聚酯、聚酰胺等高分子的合成以及润滑油、生物燃料、医药中间体等化工产品的生产。近年来,以自然界丰富的可再生资源脂肪酸为绿色原料,生产这类可降解的生物基材料及化学品引起了人们的广泛兴趣... ω-羟基脂肪酸和ω-氨基脂肪酸可广泛用于聚酯、聚酰胺等高分子的合成以及润滑油、生物燃料、医药中间体等化工产品的生产。近年来,以自然界丰富的可再生资源脂肪酸为绿色原料,生产这类可降解的生物基材料及化学品引起了人们的广泛兴趣,其中从植物油中的油酸、亚油酸等脂肪酸出发生产中链脂肪酸及其羟基、氨基衍生物的非天然生物催化反应也越来越丰富,是合成生物学技术在油脂资源转化方面的一个重要应用。综述了近年来中链ω-羟基脂肪酸与ω-氨基脂肪酸生物合成的研究进展,展示了通过多酶级联催化反应将可再生的脂肪酸生物转化,可持续生产9-羟基壬酸、6-氨基己酸、ω-氨基十二烷酸等高附加值精细化学品的合成路径和应用前景。 展开更多

关键词 ω-氨基脂肪酸 生化工程 多酶级联反应 催化剂 酶 ω-羟基脂肪酸 植物油

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从单酶催化到多酶级联催化--从王义翘教授在酶技术领域的贡献说开去 被引量：2

8

作者 吴淑可 周颐 +3 位作者 王文 张巍 高鹏飞 李智 《合成生物学》 CSCD 2021年第4期543-558,共16页

作为国际生物工程和生物技术领域的奠基人和业界泰斗,麻省理工学院王义翘教授几十年来的研究涵盖了生化工程的上、中、下游的众多方向。在酶技术领域,他在早期就完成了几项标志性的工作,例如鱼蛋白的酶消化、甲醇氧化酶的固定化、无细... 作为国际生物工程和生物技术领域的奠基人和业界泰斗,麻省理工学院王义翘教授几十年来的研究涵盖了生化工程的上、中、下游的众多方向。在酶技术领域,他在早期就完成了几项标志性的工作,例如鱼蛋白的酶消化、甲醇氧化酶的固定化、无细胞多酶合成、非水相酶催化等。从2005年开始,王教授在十年间通过新加坡-麻省理工联盟(Singapore-MIT Alliance)项目和新加坡国立大学李智教授联合指导了数名博士生,并在酶技术的几个子方向上取得了重要成果,包括:①开发了酶固定化的方法用于构建高活力可回收的磁性纳米生物催化剂;②探索了P450单加氧化酶在水相-离子液体体系中的不对称亚砜化反应;③开发了基于通透全细胞的辅酶NADPH再生系统;④成功开发了模块化的多酶级联催化合成高值手性化合物,显著拓展了多酶级联催化的复杂度。其中,多酶级联催化因其“一锅法”的合成特性,避免额外的单元操作,节省人力、物力的投入和废弃物的产生等特点,近年来已经成为酶技术领域的研究热点。在介绍王教授相关工作之余,本文还总结了多酶级联催化在合成手性化合物和大宗化学品方面的最新进展,讨论了其未来的发展方向,并就其进一步整合合成生物学以及王教授所践行的定量化和工程化的理念进行了展望。 展开更多

关键词 生化工程 生物催化 酶技术 酶催化 多酶级联反应

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生物催化氨基酸C—N裂解反应的研究进展

9

作者 武耀运 陈城虎 +3 位作者 宋伟 胡贵鹏 刘佳 吴静 《生物加工过程》 CAS 2022年第2期137-147,共11页

氨基酸脱氨酶能催化系列氨基酸C—N裂解反应生成对应的α-酮酸和氨,是代谢途径及生物催化的重要酶。综述了近年来催化氨基酸C—N裂解反应的5’-磷酸吡哆醛介导的苏氨酸脱氨酶、黄素腺嘌呤二核苷酸介导的L-氨基酸脱氨酶和L-氨基酸氧化酶... 氨基酸脱氨酶能催化系列氨基酸C—N裂解反应生成对应的α-酮酸和氨,是代谢途径及生物催化的重要酶。综述了近年来催化氨基酸C—N裂解反应的5’-磷酸吡哆醛介导的苏氨酸脱氨酶、黄素腺嘌呤二核苷酸介导的L-氨基酸脱氨酶和L-氨基酸氧化酶,以及这些关键酶应用于多酶级联反应中以生产α-羟基酸、α-酮酸、D-氨基酸等精细化学品的研究进展。此外,还对该类反应的应用前景进行了展望,以期扩大其在精细化学品生产中的应用范围。 展开更多

关键词 氨基酸脱氨酶 C—N裂解反应 生物催化 多酶级联反应 精细化学品

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生物催化在手性药物合成中的应用 被引量：1

10

作者 张文鹤 祝天慧 +1 位作者 秦凤玉 游松 《生物产业技术》 2019年第3期54-68,共15页

生物催化已成为药物合成的重要手段,目前以酶为核心的生物催化在手性药物合成中的应用日益广泛。总结了近年来生物催化在手性药物合成中取得的最新成果和主要反应类型,如碳氧双键的还原、碳氮键合成、碳氢键活化及多酶级联反应。

关键词 生物催化 手性药物 手性醇 手性胺 碳氢键活化 多酶级联反应

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体外多酶级联反应体系高效合成莱鲍迪苷M 被引量：1

11

作者 刘思颖 王斌 潘力 《现代食品科技》 CAS 北大核心 2021年第11期175-184,共10页

为建立体外多酶级联反应体系高效合成莱鲍迪苷M(Rebaudioside M,RM),该文分别构建了含有甜叶菊来源的糖基转移酶UGT76G1和水稻来源的糖基转移酶EUGT11以及拟南芥来源的蔗糖合成酶SUS1的重组大肠杆菌,将甜菊苷经一锅法催化合成RM。为提... 为建立体外多酶级联反应体系高效合成莱鲍迪苷M(Rebaudioside M,RM),该文分别构建了含有甜叶菊来源的糖基转移酶UGT76G1和水稻来源的糖基转移酶EUGT11以及拟南芥来源的蔗糖合成酶SUS1的重组大肠杆菌,将甜菊苷经一锅法催化合成RM。为提升该体系中限速酶EUGT11的酶活,从而提升整个体外多酶级联反应体系的RM产量,本文将该酶表达质粒的T7启动子核心区域串联,并比较一重、二重、三重和四重启动子启动转录时该酶活性,当三重启动子启动转录时,重组酶EUGT11的酶活力最高,是一重启动子启动转录时的2.13倍,在酶活力配比为SUS1:UGT76G1:EUGT11/3 copies of T7=1:2:6.39的体外多酶级联反应体系中,RM产量为3.79 mmol/L,较酶活力配比为SUS1:UGT76G1:EUGT11=1:2:3的体外多酶级联反应体系中,RM的产量提升了2.35倍。该文成功建立了高效合成RM的体外多酶级联反应体系,为此后工业化酶法合成RM提供理论和数据支持。 展开更多

关键词 甜菊糖苷 莱鲍迪苷M 糖基转移酶EUGT11 多重启动子 体外多酶级联反应体系

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胺脱氢酶催化合成手性胺的机遇与挑战

12

作者 陈飞飞 汪东浩 +1 位作者 许建和 郑高伟 《生物加工过程》 CAS 2020年第1期70-79,共10页

光学纯的手性胺是一类重要的手性砌块,广泛应用于药物、天然产物、精细化学品等化合物的合成中。手性胺的酶促合成方法因立体选择性高、反应条件温和、反应过程绿色等优点,引起了学术界与工业界的广泛关注。近年来,一类新颖的胺脱氢酶... 光学纯的手性胺是一类重要的手性砌块,广泛应用于药物、天然产物、精细化学品等化合物的合成中。手性胺的酶促合成方法因立体选择性高、反应条件温和、反应过程绿色等优点,引起了学术界与工业界的广泛关注。近年来,一类新颖的胺脱氢酶被报道,其能够利用廉价氨作为氨基供体,催化酮的不对称还原胺化,成为一种有潜力的手性胺合成生物催化剂。在胺脱氢酶的发现、分子改造、底物谱拓展、过程强化、多酶级联构建等方面已取得了显著的进展。本文中,笔者对该类酶取得的研究进展进行总结,并预测其未来的研究趋势和应用中面临的机遇与挑战。 展开更多

关键词 生物催化 胺脱氢酶 还原胺化 手性胺 多酶级联反应

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卤代甲基转移酶的发现与应用研究进展

13

作者 陈琦 张诗雨 +2 位作者 高春玉 郑高伟 许建和 《华东理工大学学报（自然科学版）》 CAS CSCD 北大核心 2024年第1期1-3,共3页

近年来,甲基化反应在有机合成和生物合成领域中逐渐引起重视。通过甲基转移酶(MT)引入甲基基团,可以调控分子的生物活性和物理化学性质,为精准设计目标分子的结构和功能提供了新的途径。卤代甲基转移酶(HMT)是一类特殊的MT,它不仅可以... 近年来,甲基化反应在有机合成和生物合成领域中逐渐引起重视。通过甲基转移酶(MT)引入甲基基团,可以调控分子的生物活性和物理化学性质,为精准设计目标分子的结构和功能提供了新的途径。卤代甲基转移酶(HMT)是一类特殊的MT,它不仅可以催化产生各种卤代烃,还可以在碘甲烷等廉价非天然甲基供体的存在下实现昂贵辅因子S-腺苷甲硫氨酸(SAM)的酶促原位再生。通过HMT的分子改造和同系酶的基因挖掘,可以高效地催化合成或再生SAM及其类似物,为甲基及其他烷基的转移提供更简单的路线。本文主要介绍了HMT的最新研究进展及其突破性工作:通过引入HMT-MT双酶级联反应,创建简单通用的SAM循环再生系统,提高了反应的原子经济性;挖掘到来源于硫嘌呤甲基转移酶家族的新酶(TPMT),很好地解决了甲基供体的环保问题;利用定向进化技术获得HMT优势突变体,能成功实现更长链烷基的转移。这些创新研究为高效生物烷基化提供了新策略,为绿色生物制造带来潜在的技术变革。 展开更多

关键词 卤代甲基转移酶 辅因子原位再生 S-腺苷甲硫氨酸 蛋白质工程 酶促级联反应

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