罗伊乳杆菌转化甘油能力的原位再激活

考察罗伊氏乳杆菌(L.reuteri)静息细胞转化甘油的重复利用,甘油脱水酶的原位再激活,以及补加培养基对再激活甘油脱水酶的变化.结果表明:菌体经二次转化后基本丧失转化能力,甘油对胞内甘油脱水酶具有强烈的抑制灭活作用;确证胞内存在甘油脱水酶再激活体系;不具转化甘油能力的L.reuteri可被补加的培养基在一定程度上再激...     

K.pneumoniae XJPD-Li甘油脱水酶基因的定点突变及其性能研究

针对菌株K.pneumoniae XJPD—Li高效转化生产1,3-丙二醇的特性,将其甘油脱水酶与已知报道的甘油脱水酶（U60992）的序列比对分析,根据差异位点设计了Nβ471的定点突变,利用反向PCR定点突变技术构建了甘油脱水酶（dhaBCE）的突变体质粒M1821,并在E．coli BL21（DE3）中高效表达。SDS—PAGE结果显示,诱导表达后在相对分子质量66、24、16KD出现三条特征条带,与预期结果一致。突变体M1821甘油脱水酶的比酶活为38．7U／mg,催化反应最适pH为8．0,最适温度为40℃,与未突变重组甘油脱水酶比较,最适温度降低了约5℃。     

密度泛函方法研究甘油和3-羟基丙醛的结构和性质

采用密度泛函理论(DFT)广义梯度近似(GGA)-VWNBP水平和DND基组研究了甘油和3-羟基丙醛的全优化几何构型、电子结构、福井前线轨道和热力学性质,为研究该类化合物的结构与性质关系提供理论依据,为甘油脱水酶结构改造和分子设计提供配体数据.     

重组甘油脱水酶的活性鉴定

通过MBTH方法对重组甘油脱水酶活性进行检测。确定稳定的酶活检测系统．结果显示重组甘油脱水酶的活性明显高于野生菌．此外，甘油脱水酶单个亚基及亚基两两组合未检测到酶活性．这一结果将对酶活性研究具有重要的意义．     

Klebsilla pneumoniae XJ-Li甘油脱水酶的催化反应特性

以自主筛选的Klebsilla pneumoniae XJ-Li为甘油脱水酶酶源,研究了其催化反应特性和稳定性。结果表明,甘油脱水酶的最适催化反应温度和pH分别为40℃和8．0。温度在40℃以下,pH处于6．0～8．0之间时酶的稳定性较好。在常见金属离子中,Mg2＋和Mn2＋对甘油脱水酶的催化反应具有一定促进作用,而Ca2＋、Co2＋、Fe3＋、Zn2＋和Cu2＋对其活性均有抑制作用。此酶对甘油的最高耐受反应浓度在0．15mol／L左右,对1,2一丙二醇的饱和浓度在0．3mol／L左右,以甘油和1,2-丙二醇为底物时的反应动力学常数Km值分别5．57mmol／L和8．16mmol／L。     

辅酶依赖型和不依赖型甘油脱水酶的比较

实验比较源自肺炎克氏杆菌(K.pneumoniae)和丁酸梭状芽孢杆菌(C.butyricum)中的甘油脱水酶(GDHt)的辅酶依赖特性.采用生物信息学的方法,对两种酶的异同点进行分析,发现两种酶结构上相似性较低、亲缘性较远、分属于两个不同的家族.SMART数据库搜索结果表明,C.butyricum中不依赖辅酶的甘油脱水酶及其再激活酶,分别属于gly-Radical和Radical-SAM家族,多序列比对得到的一段富含半胱氨酸残基C**C**C的保守序列正是其共同特征.     

肺炎克雷伯氏菌3-羟基丙酸合成关键酶基因过表达与NAD~+再生的耦合

在肺炎克雷伯氏菌(Klebsiella pneumoniae)中超表达内源甘油脱水酶基因dhaB和醛脱氢酶基因puuC,同时引入酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae)的3-磷酸甘油脱氢酶基因GPD1,得到耦合3-羟基丙酸(3-HP)合成与NAD+再生的重组菌K.p(pET-pk-dhaB-puuC-GPD1)。微氧摇瓶发酵结果显示在15h时3-HP产量达到1.45g/L,是携带空载体菌的2.39倍。分析是遗传扰动影响了底物甘油的代谢流量分配,从而提高了3-羟基丙酸的产量。     

Klebsilla pneumonia XJ-Li甘油脱水酶产酶条件研究

甘油脱水酶是生物法合成1，3-丙二醇的关键限速酶，对1，3-丙二醇的合成速度和发酵终浓度具有重要的影响。本文通过实验研究了Klebsilla pneumomae XJ-Li的基础产酶条件，结果表明：该菌株甘油脱水酶的合成与菌体的生长具有较好的偶联性，发酵8h即可达到最大产酶高峰，同时菌体生长也达到稳定期；其最适产酶条件为：温度40℃，oH值8．0，甘油浓度20g／L，氮源为6．0g／L的硫酸铵。     

肺炎克雷伯氏菌3-羟基丙酸合成关键酶基因过表达与NAD+

在肺炎克雷伯氏菌（Klebsiella pneumoniae）中超表达内源甘油脱水酶基因 dhaB 和醛脱氢酶基因 puuC,同时引入酿酒酵母（Saccharomyces cerevisiae）的3-磷酸甘油脱氢酶基因 GPD1,得到耦合3-羟基丙酸（3-HP）合成与NAD⁺再生的重组菌 K.p (pET-pk-dhaB-puuC-GPD1)。微氧摇瓶发酵结果显示在15h 时3-HP产量达到1.45 g/L,是携带空载体菌的2.39倍。分析是遗传扰动影响了底物甘油的代谢流量分配,从而提高了3-羟基丙酸的产量。     

克雷伯氏肺炎杆菌生产1,3-丙二醇代谢途径中的酶活变化

考察了不同条件下克雷伯氏肺炎杆菌(Klebsiella.pneumoniae)合成1,3-丙二醇(1,3-PD)的3种关键酶(甘油脱氢酶(GDH)、1,3-PD氧化还原酶(PDOR)及甘油脱水酶(GDHz))的表观酶活变化。结果显示:这3种酶的酶活变化与Klebsiella.pneumoniae的1,3-PD代谢不完全相关。用SDS-PAGE电泳分析上述不同发酵条件下酶活变化,结果显示不同于3种酶的蛋白条带,Mr约为4.0×104位置的蛋白条带有明显的变化,这可能与菌体代谢过程相关,结论有待进一步深入研究。     

两种策略实现1,3-丙二醇关键酶基因的共表达

甘油脱水酶(GDHt)和1,3-丙二醇氧化还原酶(PDOR)是甘油歧化为1,3-丙二醇(1,3-PD)的两个关键酶。采用多顺反子重组和质粒共存两种策略,对来自克雷伯肺炎杆菌(Klebsiela pneumoniae)的两个关键酶进行共表达。构建表达载体pET-28a-dhaB1B2B3-dhaT将两酶基因dhaB1B2B3和dhaT用SD序列相隔,在E.coli BL21(DE3)高水平共表达了GDHt 3个亚基和PDOR,表达蛋白分别约占菌体总蛋白的18%、9%、7%和9%。质粒pET-28a-dhaB1B2B3和pET-22b-dhaT共转化E.coli BL21(DE3)得到稳定的双质粒系统,48h后84%的细胞能同时含有两种质粒,GDHt 3亚基和PDOR分别约占菌体总蛋白的16%、8%、6%和14%。两种酶在两种表达方法下均显示高于原始菌株的酶活力。     

Rational design of glycerol dehydratase： Swapping the genes encoding the subunits of glycerol dehydratase to improve enzymatic properties

1,3-propanediol (1,3-PD) is an important material for chemical industry,and there has been always much interest in the production of 1,3-PD using all possible routes. The genes encoding glyc-erol dehydratase (GDHt) from Citrobacter freundii,Klebsiella pneumoniae and metagenome were cloned and expressed in E. coli. All glycerol dehy-dratases but the one from metagenome could be detected to show enzyme activities. In order to im-prove the enzymatic properties of GDHts,the genes encoding α and β-γ subunits were cloned,and the enzyme characteristics were evolved by rational de-sign based on their 3D structures which were con-structed by homology modeling. Six heteroenzymes were obtained by swapping the α subunit genes of these three different-source-derived GDHts. The pH,thermal stability and Vmax of some heteroenzymes were dramatically improved by 2―5 times compared with the wild one (GDHtKP). The GDHt cloned from metagenome,originally proved to be with no enzyme activity,was converted into active enzyme by swap-ping its subunits with other different GDHts. In addi-tion,the effect of subtle 3D structural changes on the properties of the enzyme was also observed.     

Synthesis and electrochemical behavior of poly N, N′-dithiobis (1,3-phenylenediamine)

A novel organic disulfide, N, N′-dithiobis(3-nitroaniline)(1) was prepared by the reaction of 3-nitroaniline with sulfur monochloride in chloroform. Compound 1 was reduced by zinc powder to give N, N′-dithiobis(1,3-phenylenediamine) (2). Poly N, N′-dithiobis (1,3-phenylenediamine) (3) was prepared by electrochemical polymerization of compound 2 and its basic electrochemical behavior is discussed. Foundation item: Supported by the National Natural Science Foundation of China (29833090) Biography: Li Zao-ying (1949-), female, Professor, research direction: synthesis and properties of organic cathode materials of rechargeable lithium batteries.     

1,3-二羟甲基-5-氟尿嘧啶的合成及其配位性质研究

5-氟尿嘧啶(5-FU)与甲醛在水中,以碳酸钾为催化剂回流8 h,合成了1,3-二羟甲基-5-氟尿嘧啶.并通过合成1,3-二羟甲基-5-氟尿嘧啶-1,10-邻菲咯啉-过渡金属三元配合物及1,3-二羟甲基-5-氟尿嘧啶-1,10-邻菲咯啉-2-氨基吡啶-过渡金属四元配合物两个系列配合物,研究了其配位性质,通过红外光谱、紫外-可见光谱、荧光光谱等手段对化合物进行了表征.     

2-[3-(1,3-二氧戊烷-2-基)-1-羟丙基苯基]-2-甲基丙酸乙酯的合成研究

研究了 2 - [3- ( 1 ,3-二氧戊烷 - 2 -基 ) - 1 -羟丙基苯基 ]- 2 -甲基丙酸乙酯的合成 .丙烯醛与乙二醇溴化氢溶液反应制得 2 - ( 2 -溴乙基 ) - 1 ,3-二氧戊烷 ,适宜的反应条件为 :反应温度 5～ 1 0℃ ,反应时间 5～ 6h.2 - ( 2 -溴乙基 ) - 1 ,3-二氧戊烷与 2 - ( 4 -甲酰基苯基 ) - 2 -甲基丙酸乙酯进行格氏反应制得目标产品 .制格氏试剂时反应温度 30～ 40℃ ,反应时间 2 h;格氏反应温度不超过 2 5℃ ,反应时间2 0 min.产品合成总收率 5 4 .5 % ,产品结构经 IR谱、1HNMR谱等确证 .     

噻唑烷-4-酮衍生物抗HCMV和VZV的活性

利用病毒噬斑抑制法,探讨了2,3-二芳基-1,3-噻唑烷-4-酮(化合物1和2)、含糖基的1,3-噻唑烷-4-酮(化合物3和4)抗人巨细胞疱疹病毒(HCMV)和水痘带状疱疹病毒(VZV)活性.结果表明:2,3-二芳基-1,3-噻唑烷-4-酮是一类新型高效的抗HCMV化合物,而含糖基的1,3-噻唑烷-4-酮可能是一类比较...     

新型萘二酸酐衍生物的合成及其光谱研究

设计合成了一种具有D-π-A结构的新型萘二酸酐衍生物3-(4,5-二(十二烷硫基)-1,3-二硫杂环戊稀-2-亚基)萘吡喃酮,研究了产物的紫外光谱、红外光谱和核磁共振谱性质.     

(1,3)-丁二烯环氧化反应理论研究

采用B3LYP密度泛函方法和DAM模型对（1，3）-丁二烯环氧化机理进行了研究。通过对分子态吸附氧环氧化（1，3）-丁二烯环氧化的理论计算，得到了该反应路径上的吸附态、中间产物、过渡态以及最终产物的能量、几何构型等，确定该反应分两步进行，反应能垒比较低，从理论上解释了银催化（1，3）-丁二烯环氧化较高选择性的原因。     

The synthesis of a new type of calix[4]arene with chiral pendant

Two new chiral calixarenes were synthesized by condensing 1,3-bis-chlorocarbomethyl-calix[4] arenes with (1S, 2S)-2-amino-1-(4-nitrophenyl)-1,3-propanediol, a by-product from antibiotic industry, and were characterized by¹H-NMR, MS-FAB, and elemental analysis. The¹H-NMR spectra show that those molecules assume a cone conformation in solution. Foundation item: Supported by the Zi-Qiang Science Foundation of Wuhan University Biography: He Yong-bing, (1945-), male, Professor, research direction: supramolecular chemistry.