导读:本文包含了酮基还原酶论文开题报告文献综述、选题提纲参考文献及外文文献翻译，主要关键词:丁酸,基因,质粒,乙酯,结构,嘌呤,培养基。
酮基还原酶论文文献综述
刘宸光[1]（2018）在《聚酮合酶模块中酮基还原酶的结构与功能研究》一文中研究指出聚酮化合物是由聚酮合酶(polyketide synthases,PKSs)催化合成的一大类次级代谢产物,具有多个手性中心是其显着的结构特征。在聚酮链延伸过程中,酮基还原酶(ketoreductases,KRs)结构域同时控制C2位甲基和C3位羟基取代基的立体构型。A型KRs催化生成L-型羟基,B型KRs催化生成D-型羟基。A型KRs中的保守色氨酸残基和B型KRs中的保守LDD模体分别位于催化酪氨酸的两侧。本研究克隆表达了两性霉素(amphotericin)PKS第2模块中的A型KR结构域(AmpKR2),并获得AmpKR2与辅因子NADP~+和底物类似物2-甲基-3-酮戊酰泛酰巯基乙胺(2-methyl-3-oxopentanoyl-pantetheine,MOPP)叁元复合物的晶体结构。该结构显示A型KRs中的保守色氨酸与底物中的泛酰巯基乙胺臂形成氢键,帮助MOPP从A型KR底物结合孔道远离辅因子的一侧进入活性中心,从而将C3酮基的re侧呈现给辅因子的4’-pro-S氢生成L-型羟基。AmpKR2在还原C3位酮基过程中保留C2位D-型甲基的构型,属于A1型KRs。但某些A型KR可以将D-型甲基异构化为L-型,被称为A2型KRs,其活性中心有一个保守的组氨酸残基。AmpKR2G355T/Q364H在还原2-甲基-3-酮戊酰乙酰半胱胺(2-methyl-3-oxopentanoyl-N-acetyl cysteamine,MOPN)时呈A2表型。本研究获得了AmpKR2 G355T/Q364H、NADP~+以及MOPP叁元复合物的晶体结构。与野生型AmpKR2结构相比,突变体蛋白结合底物2-甲基-3-酮戊酰基团的口袋略大。酶动力学分析显示AmpKR2催化还原MOPP的K_m值明显小于催化还原MOPN的K_m值,与晶体结构中只能观察到MOPP而不能观察到MOPN的现象一致。AmpKR2还原MOPP只生成预期中的A1型(2D,3L)产物,但AmpKR2 G355T/Q364H还原MOPP同时生成了A1型产物(~57%)和A2型(2L,3L)产物(~43%),表明泛酰巯基乙胺臂对酶的立体特异性有明显影响。这些研究结果拓展了我们对PKS模块中KR结构域立体特异性的认识,为KR的设计改造提供了基础。(本文来源于《上海交通大学》期刊2018-06-01）
郑丽娜,刘美辰,王思明,白雪媛,赵雨[2]（2018）在《3-酮基嘌呤还原酶(TSC10)基因表达载体的构建及其在毕赤酵母中的表达》一文中研究指出TSC10基因所编码的3-酮基嘌呤还原酶是酵母中神经酰胺合成的重要因子。设计了一种从酵母中提取神经酰胺经济、便捷、高效的方法:(1)利用构建含有TSC10基因的毕赤酵母GS115表达载体p PIC3.5K-TSC10;(2)电转化法将该表达质粒转化到GS115感受态细胞中;(3)用G418筛选以及PCR鉴定;(4)使用qRT-PCR和SDS-PAGE进行检测。结果经过G418筛选以及PCR鉴定后确定获得了包含TSC10基因的毕赤酵母转化子,经过qRT-PCR和SDS-PAGE进行检测后发现TSC10基因在20个阳性菌株中均可以稳定、高效表达。成功构建了3-酮基嘌呤还原酶高表达的毕赤酵母菌株,并为后续获得高收率神经酰胺奠定了基础。(本文来源于《科学技术与工程》期刊2018年10期）
陈细平[3]（2016）在《野油菜黄单胞菌β-酮基酰基载体蛋白还原酶与群体感应信号分子生物合成途径研究》一文中研究指出群体感应是微生物通过信号分子对其菌群行为进行系统调控的反应过程。目前在细菌中发现的群体感应信号分子的种类及其调控的细菌行为具有多样性,如Vibrio fischeri通过高丝氨酸内酯调控其发光过程,Streptococcus pneumoniae可以通过短肽调控自身的感受态,而Xanthomonas spp.(黄单胞菌属)则是通过DSF(diffusible signalfactor,简称DSF)家族信号分子对其致病过程进行调控。黄单胞菌属多为植物病原菌,可使包括水稻、柑橘、白菜、番茄、辣椒等经济作物在内的400多种植物感病。在黄单胞菌属中研究较为透彻的就是rpf/DSF群体感应系统对其致病性的调控过程。到目前为止,在黄单胞菌属中已有叁个DSF家族信号分子(DSF、BDSF和IDSF)被鉴定为脂肪酸分子,同时培养基的配方也影响着各信号分子产生的比例。最近研究表明Burkholderia cenocepacia是通过烯酰辅酶A水合酶RpfF作用脂肪酸合成过程的中间体来产生BDSF,但是DSF家族信号分子的合成途径与脂肪酸循环间的联系还没有得到建立。本研究以野油菜黄单胞菌野油菜致病变种(Xanthomonas campestris pv.campestris,简称Xcc)为对象,通过生物信息学、遗传学和代谢分析等手段研究DSF家族信号分子的合成途径,获得以下结果:1)β-酮基酰基载体蛋白还原酶(β-ketoacyl-ACPreductases,简称FabG)是短链脱氢酶(short-chaindehydrogenases/reductases,简称 SDR)超家族成员,它负责催化脂肪酸延伸循环过程中的第一步还原反应。本研究选定FabG为目标来研究DSF家族信号分子的合成途径与脂肪酸循环间的联系。本研究通过序列相似性网络分析和结构域分析对黄单胞菌属的SDR超家族蛋白进行系统研究,分析结果表明Xcc中有四个FabG结构域蛋白:Xcc1018、Xcc4003、Xcc0384和Xcc0416。对各编码基因的启动子和操纵子进行分析发现,Xcc0384与其下游的Xcc0383(编码BioC蛋白,参与合成生物素)处于同一操纵子,而Xcc0416的启动子区则包含叁个潜在的全局性转录调控因子Clp(CAP-like protein)的结合位点。本部分结果铺垫了后续关于Xcc0416和Xcc0384的深入研究。2)分别通过同框缺失和超表达以上找到的4个FabG类蛋白编码基因来分析它们与DSF家族信号分子合成间的联系发现,4个FabG均与DSF家族信号分子的合成相关,然而它们对DSF家族信号分子的产生比例和产量的影响各异。对突变体的DSF信号调控相关表型进行分析发现,与野生型Xcc相比各FabG类蛋白编码基因突变体的致病因子(胞外纤维素酶、胞外淀粉酶、和胞外多糖)的产生也表现出了不同程度的变化。研究同时我们发现Xcc4003突变体表现为菌黄素产生缺陷型,同时突变体产生的扩散因子(diffusible factor,简称DF)在胞外出现累积。本部分结果说明了脂肪酸延伸循环与DSF家族信号分子生物合成间的复杂联系,同时通过Xcc4003建立了菌黄素合成与DSF群体感应系统以及脂肪酸合成间的联系,最后也最重要的是为后续研究决定各FabG蛋白功能差异的结构基础指引了方向。3)在研究DSF家族信号分合成途径的同时,我们也对DSF家族信号分子的合成前体进行了研究。我们通过合成培养基测定DSF家族信号分子合成前体时发现一个新型小分子IDSF,同时确定它的合成前体为异亮氨酸。通过高效液相色谱(high performance liquid chromatography,简称 HPLC)对 IDSF 进行分离与纯化后,经核磁共振分析(nuclear magnetic resonance,简称NMR)确定IDSF为顺-10-甲基-2-十二烯酸(cis-10-methyl-2-dodecenoic acid)。本部分结果完善了黄单胞菌的DSF家族信号分子。综上所述,本研究对黄单胞菌DSF家族信号分子及其合成途径进行了完善。细菌的生活环境往往是在变化之中,为了适应多变的环境,细菌同时也进化出了一系列的双组份系统来接收和传递环境信号进而来调整自身的代谢和生长。PhoB/R双组份系统是细菌用来响应环境磷信号的应激系统,当环境磷贫瘠时,PhoB/R系统可以传递来自pst感应系统的信号而对磷获取相关因子进行调节。虽然在大肠杆菌中PhoB/R系统的功能研究比较清楚,但是黄单胞菌中PhoB/R的功能以及它对细菌致病性调控过程还不得而知。本研究基于已获得的转录组学结果分析PhoB/R调控水稻黄单胞菌生长和致病性的机理;结合代谢组学分析手段比较phoB/R突变体与野生型菌株胞内代谢物间的差异发现,phoR突变体的细胞膜磷脂含量显着低于野生型,而phoB突变体的细胞膜磷脂水平反而较野生型略有上升,同时它们的不含磷膜脂含量相对较低且相互之间没有明显变化。我们推测磷脂变化是导致phoB/R突变体与野生型生长和致病性差异的原因。本研究表明水稻黄单胞菌细胞膜脂质组成中不含磷脂质所占比例较低,而PhoB/R可能是通过调控细菌细胞膜脂质组成进而影响水稻黄单胞菌的生长和致病性,同时PhoB/R还会调控细菌的糖代谢和物质转运过程。(本文来源于《华中农业大学》期刊2016-06-01）
唐英才[4]（2016）在《下调棉花3-酮基二氢鞘氨醇还原酶基因（GhKDSR2-1）的表达对棉纤维发育的影响》一文中研究指出棉花是我国的重要经济作物,在国民经济中具有重要作用。棉花纤维是重要的天然纤维来源。棉纤维细胞是由胚珠外珠被表皮细胞经快速突起和急速伸长而形成的单细胞,具有极度伸长的细胞形态。其生长发育经历了起始期、快速伸长期、成熟期和脱水期,是研究植物细胞发育的理想材料。同时,纤维细胞的发育过程也是棉花纤维产量和品质的形成过程,研究纤维细胞的发育及其调控机理是解析棉花纤维产量和品质(长度和细度等)形成机理的重要环节,将为进一步培育高产优质棉花提供理论基础。近年来对棉花纤维发育的研究取得了一定进展,但目前调控棉纤维发育的分子机制仍不清楚。鞘脂(sphingolipids)是含有长链鞘样碱基骨架的一类结构复杂的脂类分子,种类繁多,广泛存在于生物膜结构中。鞘脂及其衍生物是许多细胞活动进程中重要的动力调节器,参与了许多重要的信号转导过程,不同种类的鞘脂存在于不同组织中,甚至是不同组织的不同细胞类型中,目前对植物中鞘脂的研究甚少。在棉纤维细胞极性伸长过程中,生物膜系统的面积极度扩张,务必需要不同鞘脂分子的相应增加,以满足各种生理生化活动所需,从而协调完成伸长过程。因此鞘脂的正常合成在纤维细胞生长发育中可能发挥了重要作用。为了研究鞘脂在棉花纤维细胞生长发育中的作用,首先克隆了棉花中3-酮基二氢鞘氨醇还原酶基因的同源基因Gh KDSR2s,然后构建反义表达载体并进行棉花的遗传转化,探索了下调Gh KDSR2-1对棉花植株和纤维生长发育的影响,主要结果如下:1.Gh KDSR2s基因的克隆和序列分析以陆地棉徐州142野生型10dpa的纤维c DNA为模板,扩增得到2个同源的Gh KDSR2基因。其中克隆到的Gh KDSR2-1的c DNA序列包含一个996bp的ORF,推导的ORF编码331个氨基酸残基,分子量36.0k D,IP=8.065。克隆到的Gh KDSR2-2的c DNA序列包含一个999bp的ORF,推导的ORF编码332个氨基酸残基,分子量36.2k D,IP=7.436。Gh KDSR2与拟南芥、可可、蓖麻等物种的3-酮基二氢鞘氨醇还原酶基因具有较高的同源性。这些分析结果说明我们克隆得到的序列是棉花3-酮基二氢鞘氨醇还原酶基因的同源基因。2.Gh KDSR2-1基因的表达特性为了明确克隆得到的两个Gh KDSR2基因表达特性,利用实时定量RT-PCR分别检测了其在野生型棉花的不同组织器官、纤维和胚珠不同发育时期,以及纤维突变体的几个重要时期的表达水平。结果表明,Gh KDSR2在检测样品中均有表达,但其表达水平存在明显差异。在纤维发育过程中其表达峰值出现在快速伸长期,说明Gh KDSR2基因与纤维细胞伸长有一定关系;进一步检测了该基因在纤维发育突变体中的表达差异,结果表明在徐州142无绒无絮突变体的纤维起始期和超短纤维突变体的纤维快速伸长期,Gh KDSR2的表达相较于野生型都有明显下降,说明Gh KDSR2在纤维的起始和伸长阶段可能发挥了重要作用。3.反义抑制Gh KDSR2-1对棉花植株生长发育的影响利用Gh KDSR2序列构建反义抑制植物表达载体,并进行棉花的遗传转化。通过GUS组织化学染色和PCR扩增鉴定获得7个阳性转化子。对转基因棉花的性状变异进行观测和统计,结果显示下调Gh KDSR2导致了植株矮小纤细,生长缓慢,难以成活;花小,花粉少且严重败育,因此难以稳果;棉桃变小,发育缓慢,且每个棉桃中仅有1-2粒种子发育成熟;叶片变小、颜色变深且表面粗糙。随后进一步对叶片中叶绿素和木质素含量进行检测,发现其叶绿素和木质素含量升高,木质素分布区域增多。结果表明,抑制Gh KDSR2-1表达,棉花植株生长发育受到严重干扰。4.反义抑制Gh KDSR2-1对棉花纤维细胞生长发育的影响为了明确Gh KDSR2-1对棉花纤维细胞生长发育的影响,首先采用棉花胚珠离体培养方法,检测了转基因纤维细胞的生长发育变化,结果发现抑制Gh KDSR2-1的表达明显抑制纤维细胞的伸长,此结果与FB2(鞘脂合成抑制剂)处理野生型纤维的结果一致,说明植物鞘脂的正常合成在纤维细胞伸长中具有重要作用。转基因成熟纤维的测量结果表明,抑制Gh KDSR2-1的转基因纤维长度明显降低,与对照相比,转基因纤维长度降低了18.4%。该结果进一步说明Gh KDSR2基因在纤维伸长中有着重要作用。扫描电镜观察的结果表明,转基因纤维细胞的起始受到抑制,起始数量明显减少。这些结果证明下调Gh KDSR2-1抑制了纤维了起始和伸长,说明Gh KDSR2在纤维起始和伸长过程中发挥了重要作用。5.下调Gh KDSR2-1抑制棉花种子中脂类合成,提高蛋白质含量反义抑制Gh KDSR2-1棉花种子中脂类含量较野生型降低了2.6%左右,其中C18-0变化最为明显,下降了约9.2%,而其蛋白含量较野生型升高了13.7%左右,说明下调Gh KDSR2-1抑制棉花种子中脂类合成,提高蛋白质含量。(本文来源于《西南大学》期刊2016-04-30）
张松,李啸,石小丹,程奔[5]（2016）在《产酮基还原酶基因工程菌培养温度和转速条件的优化》一文中研究指出考察了27℃、30℃、33℃、37℃条件下酮基还原酶基因工程菌生长与产酶的影响。结果发现,37℃以下随着温度的升高,菌体产酶活性得到提升和提前,37℃条件下10 h最大酶活达到了157.5 U/m L。但是所有温度条件下的发酵后期,酶活都出现了下降,发酵后期转速的下降可能是一个原因。因此对37℃下不同恒定转速200 r/min、300 r/min、400 r/min、480 r/min的发酵条件进行了实验。结果发现,转速的恒定对于菌体酶活的积累具有重要意义,恒定转速480 r/min条件下酶活逐渐升高,20 h的酶活为217.1 U/m L。此研究确定了酮基还原酶基因工程菌发酵产酶的最佳温度和转速,并对酮基还原酶进一步的补料分批发酵优化具有指导意义。(本文来源于《中国酿造》期刊2016年02期）
张松,李啸,石小丹,程奔[6]（2015）在《酮基还原酶基因工程菌发酵特性的研究》一文中研究指出主要研究了基因工程大肠杆菌发酵生产酮基还原酶的发酵特性。结果表明,发酵12 h菌体浓度达到最大,发酵12~22 h菌体浓度稳定;发酵液p H值先平稳后急速上升至p H值8.6左右,之后趋于平稳;6~10 h达到碳氮源利用高峰,14 h后氨基酸态氮含量略微回升;乙酸于10 h质量浓度最大,10~12 h迅速下降后趋于平稳;酶活于12 h达到最大值92.9 U/m L,之后,利用流加氨苄的对照罐发酵,验证了发酵特性曲线的可靠性,菌体质粒稳定性得到提升,最大酶活优化为125.2 U/m L。此研究对于产酮基还原酶的基因工程菌进一步的发酵优化具有指导意义。(本文来源于《中国酿造》期刊2015年07期）
石小丹,李啸,张松,罗宇笛,谈亚丽[7]（2015）在《均匀设计法优化重组大肠杆菌产酮基还原酶培养基》一文中研究指出系统研究了典型碳源、氮源、金属离子、磷酸盐以及初始p H值等因素对重组大肠杆菌产酮基还原酶的影响。单因素试验结果表明,甘油、酵母浸粉FM888、酵母蛋白胨FP101、Mg SO4·7H2O以及离子浓度为0.1 mol·L-1 p H值为T7的磷酸缓冲液对菌体生长以及酶活的表达有一定的促进作用。通过均匀设计试验及分析得到培养基的最优配方:甘油6.86 g·L-1,FM888 19.53g·L-1,FP101 8.37 g·L-1,Mg SO4·7H2O 2.50 g·L-1,K2HPO414.96 g·L-1,KH2PO47.34 g·L-1。优化条件下酶活为431.21 U·m L-1,比优化前(70.25 U·m L-1)提高了5.13倍。此研究可为工业化大生产提供理论指导。(本文来源于《天津农业科学》期刊2015年06期）
陈弘毅[8]（2015）在《酮基还原酶的克隆表达及其在手性合成中的应用》一文中研究指出(R)-4-氯-3-羟基丁酸乙酯(R-CHBE)是用于制备手性药物的前体,包括临床上用于降低胆固醇的3-羟基-3-甲基戊二酰辅酶A还原酶抑制剂(他汀类)。不对称还原反应4-氯-3-酮基丁酸乙酯(COBE)生成(R)-4-氯-3-羟基丁酸乙酯主要通过生物催化来完成,生物催化具有成本低、反应条件温和、产率高以及对映体选择性等优点。生物合成(R)-CHBE的主要过程一般为:第一步,筛选适合催化还原COBE→(R)-CHBE的微生物;第二步,基因克隆、表达和酶性质鉴定;第叁步,辅酶再生系统的构建;第四步,通过重组菌来生物催化COBE至(R)-CHBE。本论文从路德酵母基因组中克隆获得新型酮基还原酶基因(Ketoreductase,KR),在酵母菌中得到高效表达。KR作为NADPH依赖型的酮基还原酶,这种酶催化COBE的最适温度为30℃,最适pH为6.0。为了降低反应成本,适应大规模工业生产,本论文进一步研究了酮基还原酶KR催化COBE合成产物(R)-CHBE的不对称还原反应中辅酶的再生循环。在GS115中通过构建酮基还原酶和葡萄糖脱氢酶共表达重组菌株,利用葡萄糖脱氢酶偶联反应,即催化葡萄糖氧化为葡萄糖酸反应的同时还原NADP+为NADPH进行辅酶再生。为优化NADPH再生系统,将酮基还原酶KR和葡萄糖脱氢酶GDH基因分别构建到质粒pETDUET后,转化到表达宿主菌BL21(DE3)中。以23 mM COBE和99mM葡萄糖为底物,经诱导表达的重组菌细胞为催化剂,反应5.5h后,反应产物(R)-CHBE的对映体过量值为99%,反应转化率为90%。通过辅酶再生循环方法,在不再额外添加昂贵辅酶NADPH情况下,大大提高了不对称还原反应的底物耐受性,减少了反应时间,增加了(R)-CHBE生产效率。本论文为提高酮基还原酶催化效率,以期在后续研究中实现酮基还原酶生物催化的工业应用奠定了基础。(本文来源于《上海交通大学》期刊2015-05-24）
贺强[9]（2015）在《链霉菌抗生素生物合成中酮基还原酶Med-ORF12功能研究》一文中研究指出芳香聚酮类抗生素主要是由土壤中的链霉菌产生,其聚酮碳骨架的后期修饰决定其生物学活性多样性。本课题组研究的美达霉素(Medermycin)属于苯并异色烷醌(benzoisochromanequinones,BIQs)家族抗生素,其芳香聚酮母核含有一个手性吡喃环。美达霉素生物合成基因簇中的med-ORF12可能编码一个立体专一性的酮基还原酶,参与C-3位上酮基的还原,形成手性中心C3S。本文利用生物信息学分析及基因敲出、基因互补等技术对Med-ORF12的功能展开了初步研究:1)Med-ORF12蛋白生物信息学分析利用有关生物信息分析软件,对Med-ORF12及其同源序列进行了序列比对和进化树构建,发现Med-ORF12与哺乳动物心肌细胞线粒体中的3-羟基辅酶A脱氢酶(3HAD)蛋白相似度极高,可能也是作为一种氧化还原酶参与合成;Med-ORF12同源蛋白的系统进化树分析显示,基于邻近法可以将这些分为叁个类群,Med-ORF12属于第叁个类群,即3HAD家族蛋白。与此同时,我们以3HAD为模体,对Med-ORF12进行了同源建模分析,结果显示:与同源蛋白ActVI-ORF1及3HAD蛋白一样,Med-ORF12存在两个高度保守的氨基酸位点——His129和Glu141,可能是催化反应的活性中心。2)med-ORF12基因敲除和美达霉素积累分析根据同源重组原理,我们构建了 med-ORF12的敲除质粒,通过接合转移将敲除质粒导入到野生型链霉菌,经过抗性筛选及松弛培养和验证,获得了 med-ORF12的缺失菌株HQ。将缺失菌株在R4固体培养基上进行产素(深红色,代表美达霉素积累)观察发现,缺失菌株的产素能力较野生型链霉菌相比急剧降低。同时我们对缺失菌株的发酵液进行了 HPLC分析。结果显示,同野生菌相比,med-ORF12的缺失使得美达霉素不产生,说明这个基因是美达霉素生物合成中的关键基因之一。3)med-ORF12基因敲除菌积累中间产物分析预期基因med-ORF12敲出会导致中间产物(C3酮基未还原的二环中间体,在BIQ抗生素合成途径中共有)积累,并进一步自发转化成为两个旁路产物(DMAC和Aloesaponarin Ⅱ)。我们首先在天蓝色链霉菌CH999中导入质粒pRM5(含有来自同族抗生素放线紫红素的6个聚酮合成基因),验证这个CH999/PRM5表达系统可以产生预期的DMAC和Aloesaponarin Ⅱ;并以此作为对照,检测med-ORF12基因敲除菌种中新产物的积累:利用LC/MS2、高分辨率质谱(HRMS)等分析揭示med-ORF12的敲出可以导致突变菌株积累预期的两个旁路产物。这结果进一步说明med-ORF12是在美达霉素生物合成中负责C3位酮基的还原。4)med-ORF12基因回补分析我们又构建了回补质粒PAYT19,并导入到med-ORF12的缺失菌株HQ中,经过抗性筛选及PCR验证获得回补菌株HQ/pAYT19。接着对回补菌株进行发酵,观察发酵液产素变化,并对发酵液粗提物进行HPLC分析,发现med-ORF12成功回补到缺失菌株中,美达霉素又重新产生,说明缺失菌株美达霉素合成能力的丧失是由med-ORF12的敲除引起的,进一步证实了 med-ORF12是美达霉素的生物合成的关键基因。总之,从已获得的数据,我们首次在体内证明了 med-ORF12直接参与美达霉素的生物合成过程,并且美达霉素的后期修饰过程中,参与酮基的还原反应。(本文来源于《华中师范大学》期刊2015-05-01）
孙潇慧[10]（2015）在《聚酮合成中酮基还原酶的底物特异性和立体选择性研究》一文中研究指出近年来,手性药物在医药市场占有越来越重的份额,它巨大的应用价值得到了各国科学家的关注,成为国内外研究热点。手性醇及其衍生物是合成手性药物的前体,酮基化合物的不对称还原是制备手性醇的重要手段。相对于传统的化学还原,酶法还原因具有反应条件温和、立体选择性好、环境友好等优点,越来越受到大家的重视,而酶法还原最为关键的就是寻找合适的还原酶。聚酮类化合物是由微生物或植物产生的一类结构复杂的天然产物,是临床药物的重要来源。其生物合成过程中涉及多步由酮还原酶(ketoreductase,KR)催化的酮基立体特异性还原,分别由聚酮合酶中酮还原酶域和聚酮后修饰酮还原酶负责。本文研究了多个不同聚酮生物合成途径中的KR作为生物催化剂合成手性醇的潜力,鉴定了其底物宽泛性,并对其立体特异性进行深入研究,同时试图利用X射线晶体衍射技术解析酮还原酶的叁维结构,以确定催化中心参与底物结合的氨基酸残基,研究结果如下:1、叁种不同聚酮合酶中的KR结构域(BacKR1、Tyl KR1和EryKR1),对八种不同底物的还原实验显示不同KR具有不同的底物谱和立体特异性,叁种酶对天然底物类似物有一定的催化活性,不同的是BacKR1对环己酮和4-氯苯乙酮有一定的催化活性,TylKR1对环己酮、苯乙酮、4-氯苯乙酮、4-氟苯乙酮和乙酰乙酸乙酯有一定的催化活性,Ery KR1对环己酮、苯乙酮和乙酰乙酸乙酯有一定的催化活性,叁种酶在还原酮类底物的能力各具优势。此外,分别对Tyl KR1和EryKR1的关键性氨基酸进行定点突变后,TylKR1活性明显降低,但都产生了2R,3R构型的产物;而Ery KR1的构型突变后有所改变,不仅有产生2S,3R构型还产生了2R,3R构型的产物,突变位点的改变确实影响了酶的立体选择性,关键位点的改变亦影响了酶的活性。2、采用亲和层析和凝胶过滤层析法得到四种后修饰聚酮酮还原酶Dnr U、Dnr E、MeiF和Red1,利用NADPH消耗法对四个蛋白进行底物特异性研究,最终发现MeiF和DnrU能够催化非天然底物,其中MeiF对芳香酮具有较高的催化活性,MeiF对于芳香酮的转化率均大于95%,其中对于苯乙酮和对氟苯乙酮的转化率为100%。对四种蛋白进行晶体点制仅MeiF有蛋白晶体出现。(本文来源于《曲阜师范大学》期刊2015-04-10）
酮基还原酶论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
TSC10基因所编码的3-酮基嘌呤还原酶是酵母中神经酰胺合成的重要因子。设计了一种从酵母中提取神经酰胺经济、便捷、高效的方法:(1)利用构建含有TSC10基因的毕赤酵母GS115表达载体p PIC3.5K-TSC10;(2)电转化法将该表达质粒转化到GS115感受态细胞中;(3)用G418筛选以及PCR鉴定;(4)使用qRT-PCR和SDS-PAGE进行检测。结果经过G418筛选以及PCR鉴定后确定获得了包含TSC10基因的毕赤酵母转化子,经过qRT-PCR和SDS-PAGE进行检测后发现TSC10基因在20个阳性菌株中均可以稳定、高效表达。成功构建了3-酮基嘌呤还原酶高表达的毕赤酵母菌株,并为后续获得高收率神经酰胺奠定了基础。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
酮基还原酶论文参考文献
[1].刘宸光.聚酮合酶模块中酮基还原酶的结构与功能研究[D].上海交通大学.2018
[2].郑丽娜,刘美辰,王思明,白雪媛,赵雨.3-酮基嘌呤还原酶(TSC10)基因表达载体的构建及其在毕赤酵母中的表达[J].科学技术与工程.2018
[3].陈细平.野油菜黄单胞菌β-酮基酰基载体蛋白还原酶与群体感应信号分子生物合成途径研究[D].华中农业大学.2016
[4].唐英才.下调棉花3-酮基二氢鞘氨醇还原酶基因（GhKDSR2-1）的表达对棉纤维发育的影响[D].西南大学.2016
[5].张松,李啸,石小丹,程奔.产酮基还原酶基因工程菌培养温度和转速条件的优化[J].中国酿造.2016
[6].张松,李啸,石小丹,程奔.酮基还原酶基因工程菌发酵特性的研究[J].中国酿造.2015
[7].石小丹,李啸,张松,罗宇笛,谈亚丽.均匀设计法优化重组大肠杆菌产酮基还原酶培养基[J].天津农业科学.2015
[8].陈弘毅.酮基还原酶的克隆表达及其在手性合成中的应用[D].上海交通大学.2015
[9].贺强.链霉菌抗生素生物合成中酮基还原酶Med-ORF12功能研究[D].华中师范大学.2015
[10].孙潇慧.聚酮合成中酮基还原酶的底物特异性和立体选择性研究[D].曲阜师范大学.2015
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