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核黄素基因工程研究进展

中国生物工程杂志 2004年第12期24卷 32-38页

作者：张会图姚斌范云六中国农业科学院饲料研究所中国农业科学院生物技术研究所北京100081

核黄素 (维生素B2 )为天然水溶性的B族维生素 ,是维持机体正常代谢所必须的物质 ,具有重要的生理功能。目前核黄素的生产方法主要有化学合成法和微生物发酵法。其中微生物发酵法是后来发展起来的一种十分经济有效的方法 ,并在核黄素主... 详细信息

核黄素 (维生素B2 )为天然水溶性的B族维生素 ,是维持机体正常代谢所必须的物质 ,具有重要的生理功能。目前核黄素的生产方法主要有化学合成法和微生物发酵法。其中微生物发酵法是后来发展起来的一种十分经济有效的方法 ,并在核黄素主产中开始占据主导地位。为进一步获得核黄素高产菌株 ,人们对核黄素合成基因及其表达调控的机制做了深入细致的研究 ,并以此为依据 ,通过基因工程手段构建出了核黄素高产菌株 ,大大提高了核黄素的产量 ,其中尤以枯草芽孢杆菌最为成功。综述发酵法生产核黄素的现状、核黄素生物合成的分子生物学以及基因工程研究进展 ,讨论了其进一步的发展方向。

关键词：核黄素研究进展正常基因工程 B族维生素维生素B2 分子生物学微生物发酵法高产菌株合成基因

枯草芽孢杆菌中一种新型双向启动子的功能鉴定

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生物工程学报 2019年第7期35卷 1326-1334页

作者：柴昊男张会图袁飞燕刘焕路福平天津科技大学生物工程学院工业发酵微生物教育部重点实验室

本研究旨在通过转录组分析预测的方法,由地衣芽孢杆菌中筛选获得一种新型双向启动子,鉴定其启动强度。以已知强组成型启动子pShuttle-09为对照,检测其对克劳氏芽孢杆菌碱性蛋白酶基因的表达活性。成功构建了3种重组碱性蛋白酶表达载体... 详细信息

本研究旨在通过转录组分析预测的方法,由地衣芽孢杆菌中筛选获得一种新型双向启动子,鉴定其启动强度。以已知强组成型启动子pShuttle-09为对照,检测其对克劳氏芽孢杆菌碱性蛋白酶基因的表达活性。成功构建了3种重组碱性蛋白酶表达载体及对应的工程菌株。在新型启动子pLA和其反向启动子pLB调控转录下,克劳氏芽孢杆菌碱性蛋白酶表达活性达到164U/mL和111U/mL。结果表明,pLA的启动强度明显高于pShuttle-09和pLB,pLA启动子与pLB启动子均可表达碱性蛋白酶。从而为枯草芽孢杆菌表达系统中异源基因的表达提供一个新的方向,也为原核生物中共同表达两种基因提供了新的思路。

关键词：双向启动子芽孢杆菌碱性蛋白酶

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苯安莎类抗生素的一种早期鉴别方法

中国抗生素杂志 2008年第7期33卷 403-406页

作者：刘爱明武临专王以光张会图赫卫清李永海张侃沈阳药科大学沈阳110016 卫生部抗生素生物工程重点实验室中国医学科学院医药生物技术研究所北京100050

目的建立一种对苯安莎类抗生素特异的颜色反应早期鉴别方法。方法根据碱性处理苯安莎类抗生素,使其安莎链与苯环连接的酰胺键开裂后化合物呈紫色的原理,建立了将发酵液粗提品进行薄层色谱层析后采用2.0mol/L NaOH溶液喷涂显色的早期鉴... 详细信息

目的建立一种对苯安莎类抗生素特异的颜色反应早期鉴别方法。方法根据碱性处理苯安莎类抗生素,使其安莎链与苯环连接的酰胺键开裂后化合物呈紫色的原理,建立了将发酵液粗提品进行薄层色谱层析后采用2.0mol/L NaOH溶液喷涂显色的早期鉴别方法;以格尔德霉素为例,在硅胶板上的检测灵敏度为4μg。结论采用该颜色鉴别反应方法:1对两株确证为新的格尔德霉素产生菌Streptomyces sp.4-4以及Streptomyces sp.3-57进行了佐证;2对吸水链霉菌Streptomyces hygroscopicus 17997的一株格尔德霉素生物合成后修饰基因阻断变株CT-1中产生的格尔德霉素前体物及其类似物,在硅胶板上进行了快速定位和初步鉴别。

关键词：苯安莎类抗生素酰胺键颜色反应鉴别

通过失活Sec途径阻遏蛋白和胞外蛋白酶提高地衣芽孢杆菌产碱性蛋白酶的能力

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中国生物工程杂志 2024年第2期44卷 39-47页

作者：郝漫惠威邵岚莹史超硕路福平张会图天津科技大学生物工程学院应用微生物与酶工程实验室天津300457

为了探究Sec分泌途径对地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)碱性蛋白酶产量的影响,对地衣芽孢杆菌TCCC11470(BLΔuppΔepsΔpgs)中的分子伴侣阻遏蛋白基因hrcA和基因组中3个Sec途径分泌的胞外蛋白酶基因epr、bpr和vpr进行叠加敲除。... 详细信息

为了探究Sec分泌途径对地衣芽孢杆菌(Bacillus licheniformis)碱性蛋白酶产量的影响,对地衣芽孢杆菌TCCC11470(BLΔuppΔepsΔpgs)中的分子伴侣阻遏蛋白基因hrcA和基因组中3个Sec途径分泌的胞外蛋白酶基因epr、bpr和vpr进行叠加敲除。通过对比分析基因缺失前后的碱性蛋白酶酶活力发现,敲除菌株TCCC11470ΔhrcA和TCCC11470ΔhrcAΔeprΔbprΔvpr在42 h的碱性蛋白酶酶活力分别达到18521.2 U/mL和20048.5 U/mL,分别高出对照菌株BLΔuppΔepsΔpgs(14478.6 U/mL)27.9%和38.5%。这一结果指出,通过改进Sec分泌通路可以显著提升碱性蛋白酶的催化效能,为构建优化的工业酶生产宿主提供了新思路和研究方向。

关键词：地衣芽孢杆菌 Sec分泌途径碱性蛋白酶 HrcA 胞外蛋白酶

具有产生安莎类抗生素潜能的放线菌的分子筛选(英文)

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中国抗生素杂志 2008年第7期33卷 396-402页

作者：武临专张会图韩锋高群杰孙桂芝王以光卫生部抗生素生物工程重点实验室中国医学科学院医药生物技术研究所中国协和医科大学北京100050

目的建立一种高通量筛选具有产生安莎类抗生素潜能的放线菌的分子筛选方法。原理3-氨基-5-羟基-苯甲酸(AHBA)是安莎类抗生素生物合成的前体。在通过氨基莽草酸途径生物合成AHBA的过程中,AHBA合酶是催化5-氨基-3-脱氢-5-脱氧莽草酸形成A... 详细信息

目的建立一种高通量筛选具有产生安莎类抗生素潜能的放线菌的分子筛选方法。原理3-氨基-5-羟基-苯甲酸(AHBA)是安莎类抗生素生物合成的前体。在通过氨基莽草酸途径生物合成AHBA的过程中,AHBA合酶是催化5-氨基-3-脱氢-5-脱氧莽草酸形成AHBA的一个特异性关键酶。AHBA合酶基因的存在可以作为放线菌菌株具有合成安莎类抗生素能力的一个必要而非充分的条件。AHBA合酶基因高度保守,通过PCR方法可以建立一种针对AHBA合酶基因存在与否的、具有安莎类抗生素产生潜能的放线菌菌株高通量筛选方法。方法根据已知AHBA合酶序列的相似性,设计了针对AHBA合酶基因中高度保守的一段755bp片段大小的PCR筛选寡核苷酸引物,用于从土壤中分离的未知放线菌高通量筛选。结论从1900株土壤分离的未知放线菌中筛选获得33株AHBA合酶基因阳性菌株,即具有安莎类抗生素产生潜能的放线菌菌株。

关键词：安莎霉素类 AHBA合酶基因聚合酶链反应分子筛选放线菌

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新霉素微生物检定法的改进

中国医药工业杂志 2019年第11期50卷 1285-1289,1295页

作者：张晶岳荣关莹程绍国张会图天津科技大学生物工程学院天津300457 天津市金汇药业集团有限公司天津300380

在《中华人民共和国药典》2015年版的基础上对新霉素微生物检定法进行了改进。以安全性更好的枯草芽孢杆菌(芽孢)作为微生物检定试验菌测定硫酸新霉素效价,建立了硫酸新霉素浓度与抑菌圈直径间的线性方程,对已标定的硫酸新霉素样品进行... 详细信息

在《中华人民共和国药典》2015年版的基础上对新霉素微生物检定法进行了改进。以安全性更好的枯草芽孢杆菌(芽孢)作为微生物检定试验菌测定硫酸新霉素效价,建立了硫酸新霉素浓度与抑菌圈直径间的线性方程,对已标定的硫酸新霉素样品进行检测。结果显示,检测值与样品标示效价间无显著差异。进一步研究结果显示:枯草芽孢杆菌CMCC(B)63501的芽孢悬液在0~4℃可稳定保存6个月,期间所制双碟均可形成边缘规则清晰、准确度良好的抑菌圈;同时,一次制备的测活双碟经密封后,可在4℃冰箱中保存约14 d,期间测得的硫酸新霉素样品效价无显著差异,因此,一次测活双碟的制备可连续多次使用,适用于工业中长发酵周期的监测。枯草芽孢杆菌(芽孢)代替金黄色葡萄球菌作为新霉素微生物检定试验菌不仅提高了操作过程中的生物安全性,而且有效简化了实际操作流程,是一种简便、高效的新霉素效价检测方法,有望进一步推广和应用。

关键词：新霉素微生物检定法枯草芽孢杆菌

耐热碱性蛋白酶AH-101的异源表达、酶学性质与洗涤应用研究

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中国生物工程杂志 2024年第4期44卷 23-32页

作者：郝漫邵岚莹公为峰惠威史超硕路福平张会图天津科技大学生物工程学院天津300457

目的:通过NCBI(National Center for Biotechnology Information)数据库筛选可以应用于洗涤工业的蛋白酶,使用地衣芽孢杆菌进行高效表达。方法:利用同源重组的方式将蛋白酶基因整合到地衣芽孢杆菌基因组中,研究重组蛋白酶的酶学特性和... 详细信息

目的:通过NCBI(National Center for Biotechnology Information)数据库筛选可以应用于洗涤工业的蛋白酶,使用地衣芽孢杆菌进行高效表达。方法:利用同源重组的方式将蛋白酶基因整合到地衣芽孢杆菌基因组中,研究重组蛋白酶的酶学特性和洗涤效果。结果:该重组酶的最适作用温度为60℃,最适pH为11.0;AH-101具有良好的耐热性,可以在20~55℃范围内保持稳定,在60℃保温1 h,剩余活性仍高于30%;此外,该酶与表面活性剂和液体洗涤剂具有良好的兼容性,在终浓度为0.1%和0.5%的表面活性剂和液体洗涤剂中孵育2 h,重组酶的酶活力损失小于30%。结论:成功构建了一株含有外源蛋白酶的地衣芽孢杆菌重组菌株,对重组蛋白酶的特性和洗涤效果进行研究,该重组蛋白酶可以作为环保型酶制剂应用到洗涤工业中。

关键词：耐热碱性蛋白酶地衣芽孢杆菌整合表达洗涤工业

猪胰脏羧肽酶转酯功能和耐酸抗蛋白酶特性研究

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生物技术通报 2015年第8期31卷 193-199页

作者：冯士元孙同韦牟慧艳张会图路福平天津市工业微生物重点实验室工业发酵微生物教育部重点实验室天津科技大学生物工程学院天津300457

羧肽酶(carboxypeptidase)是一类可水解肽链C末端氨基酸残基的蛋白酶,可用作饲料添加剂,促进畜禽生长。猪胰脏中含有一种羧肽酶A1(CPA1),该酶除能水解蛋白质外,还能分解油脂。CPA1在以酪蛋白和橄榄油为底物时,比活力分别为53.14 U/mg和2... 详细信息

羧肽酶(carboxypeptidase)是一类可水解肽链C末端氨基酸残基的蛋白酶,可用作饲料添加剂,促进畜禽生长。猪胰脏中含有一种羧肽酶A1(CPA1),该酶除能水解蛋白质外,还能分解油脂。CPA1在以酪蛋白和橄榄油为底物时,比活力分别为53.14 U/mg和22.4 U/mg;经过p H2.0酸性环境和胰蛋白酶处理后,其酶活残留率分别为95.65%和78.14%。结果表明,CPA1具有转酯功能和耐酸抗蛋白酶特性。

关键词：羧肽酶A1 转酯功能耐酸抗蛋白酶

副干酪乳杆菌TK1501后生元的制备及对幽门螺旋杆菌的抑制作用

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南方医科大学学报 2024年第5期44卷 867-875页

作者：聂金蕊吴亚慧韩雪梅李亚琪王海宽张会图天津科技大学生物工程学院天津300457 天津创源生物技术有限公司天津300457

目的对副干酪乳杆菌(*** TK1501)发酵大豆产物中的后生元进行分离提取和体内外抑菌活性进行研究,评估该后生元在治疗幽门螺旋杆菌(Hp)感染的作用。方法*** TK1501在无氧密闭的环境内以37℃、固态发酵参数中料水比1∶1.5,接种量5×107 CF... 详细信息

目的对副干酪乳杆菌(*** TK1501)发酵大豆产物中的后生元进行分离提取和体内外抑菌活性进行研究,评估该后生元在治疗幽门螺旋杆菌(Hp)感染的作用。方法*** TK1501在无氧密闭的环境内以37℃、固态发酵参数中料水比1∶1.5,接种量5×107 CFU/mL,培养发酵32 h后,通过大孔树脂XAD-16N吸附法、阳离子交换色谱法、高效液相色谱法分离纯化,对*** TK1501后生元进行稳定性及抗菌效果分析。将50只C57雄性小鼠随机分为空白组、模型组、阴性对照组、低剂量组(0.02 mL/只)和高剂量组(0.1 mL/只),10只/组,连续灌胃4周。取血清观察胃部炎症因子TNF-α、IL-1β表达水平变化,取小鼠胃组织进行HE染色。结果*** TK1501后生元易被蛋白酶降解,热稳定性好,对酸碱、有机溶剂等不利因素有较好的耐受性(P<0.05);在体外试验中,对金黄色葡萄球菌、Hp等均有较好的杀灭作用;在动物实验中,与模型组相比,*** TK1501后生元高剂量组明显改善Hp感染(P<0.05),胃部炎症因子TNF-α、IL-1β表达水平变化明显下降(P<0.05)。结论*** TK1501后生元对Hp、金黄色葡萄球菌等具有较好的抑制和杀灭效果,而在相同条件下对肠道中的正常菌群则无明显影响。

关键词：副干酪乳杆菌TK1501 分离抗幽门螺旋杆菌

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