导读:本文包含了甘油脱水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:甘油,丙醛,羟基,大肠杆菌,辅酶,杆菌,罗伊。
甘油脱水酶论文文献综述
刘建忠,易红磊,翟赟,唐鹏,黄皓[1](2019)在《甘油脱水酶生化结构、催化机理的研究进展》一文中研究指出甘油脱水酶是微生物经还原途径将甘油转化为1,3-丙二醇(1,3-PD)的限速酶。1,3-PD是合成多种聚合物的一种理想单体,利用微生物发酵甘油生产1,3-PD具有潜在的优势,因此,有关甘油脱水酶的研究备受关注。迄今,报道了两种不同类型的甘油脱水酶:依赖辅酶B_(12)和不依赖辅酶B_(12)的甘油脱水酶。前者的叁维结构是一个异叁亚基二聚体,而后者的叁维结构是一个同型二聚体。两者的催化机理都是典型的酶自由基催化,催化的功能自由基均为腺苷酸自由基。但两类甘油脱水酶的腺苷酸自由基的来源却不尽相同,前者的腺苷酸自由基来自辅酶B_(12)的同型裂解,而后者的腺苷酸自由基则来自S-腺苷酸基甲硫氨酸。重点阐述了甘油脱水酶的生化结构及催化机理。(本文来源于《化学与生物工程》期刊2019年05期)
裴建军,屈依然,殷冉,陈安娜,赵林果[2](2016)在《丁酸梭杆菌VPI3266甘油脱水酶和1,3-丙二醇氧化还原酶的克隆、表达》一文中研究指出对丁酸梭杆菌VPI 3266的1,3-丙二醇代谢途径关键酶甘油脱水酶(Dha B)与1,3-丙二醇氧化还原酶(Dha T)进行了研究。甘油脱水酶基因dha B全长3315bp,编码两个蛋白亚基,分别为甘油脱水酶的核心酶和脱水酶的再激活酶。前者全长2367bp,编码788个氨基酸,后者全长918bp,编码305个氨基酸。通过构建重组质粒,使其在大肠杆菌中实现了活性表达。1,3-丙二醇氧化还原酶基因dha T全长1166bp,编码388个氨基酸,属于NADP依赖的离子激活的醇脱氢酶家族III。通过IPTG诱导,在大肠杆菌中实现了高效表达,酶活达到5.2U/m L。并通过Ni亲和柱获得了电泳纯的蛋白。蛋白相对分子质量为4.19×104。该酶的最适反应温度为50℃,最适反应pH值为10.0,在p H值8.5~10.0范围内比较稳定,在45℃保温2h,酶活还残存50%。该酶以1,3-丙二醇为底物,在生理条件下的Vmax和Km分别为29.2U/mg和19.8mmol/L。(本文来源于《化工进展》期刊2016年01期)
陈云来,韦旭钦,杜丽琴,韦宇拓,黄日波[3](2014)在《基于非理性设计的肺炎克雷伯氏杆菌甘油脱水酶的分子定向进化》一文中研究指出1,3-丙二醇是一种具有广泛应用前景和巨大市场潜力的平台化合物。在生物体转化甘油合成1,3-丙二醇的代谢途径中,甘油脱水酶是代谢途径的限速酶,然而自然界中的甘油脱水酶却存在着诸多的不足。本研究采用易错PCR技术对来源于肺炎克雷伯氏杆菌的甘油脱水酶进行非理性设计的分子定向进化,通过高通量筛选方法筛选获得了一个酶学性质得到了改善的突变酶γ-F97G。当以甘油作为酶催化的底物时,突变酶的酶比活力为(583.8±49.4)U/mg,相比较野生型的酶比活力提高了约94%;当以1,2-丙二醇作为酶催化底物时,突变酶的酶比活力为(147.9±5.5)U/mg,相比较野生型的酶比活力提高了约72%。经分析酶蛋白的叁维结构后发现酶蛋白发生突变的位点属于远距离突变位点,实验结果表明远距离突变有时同样是一条优化和改善酶的酶学性质的好途径。(本文来源于《基因组学与应用生物学》期刊2014年01期)
韦旭钦,陈云来,吴杰群,韦宇拓,杜丽琴[4](2013)在《宏基因组中不依赖辅酶B_(12)甘油脱水酶基因的筛选和表达》一文中研究指出通过特定的引物,以土壤宏基因组DNA为模板,采用PCR技术扩增获得3.3 kb的DNA片段,该片段连接于pSE380载体构建重组质粒pSE380-dhaB12用于测序和表达。序列分析表明,该DNA片段编码的氨基酸序列与已报导的丁酸梭菌不依赖辅酶B12甘油脱水酶的相似性达99%。通过IPTG诱导,dhaB12基因在大肠杆菌中表达成功,SDS-PAGE分析表明有88 kD和34 kD两条蛋白质条带,在没有辅酶B12存在的情况下,所表达的酶具有明显的甘油脱水酶活性。(本文来源于《基因组学与应用生物学》期刊2013年06期)
杜好勉,诸葛斌,方慧英,张成,宗红[5](2013)在《利用甘油脱水酶基因构建产3-羟基丙醛工程菌及其表达比较》一文中研究指出3-羟基丙醛(3-HPA)是一种重要的化工产品,可由甘油经甘油脱水酶作用后生成.为获得产3-HPA基因工程菌,在已构建含甘油脱水酶基因及其激活因子大亚基质粒pEtac-dhaB-gdrA的基础上,构建了包含小亚基gdrB激活因子的重组质粒pEtac-dhaB-gdrA-gdrB.利用大肠杆菌通用tac启动子将该质粒在不同Escherichia coli BL21、DH5a及JM109中进行表达.阳性转化子经IPTG诱导后,提取总RNA,以cDNA为模板进行RT-PCR发现,目标基因在不同宿主都能较好转录.SDS-PAGE、酶活测定和3-HPA浓度测定结果表明,目标蛋白表达存在差异;酶活分别为4.7(±0.44)、3.5(±0.95)、8.1(±0.66)U/mg;发酵液中3-HPA的含量分别为0.012(±0.0044)、0.014(±0.003)、0.375(±0.018)g L-1,重组E.coli JM109/pEtac-dhaB-gdrA-gdrB具有较好的甘油脱水酶基因表达和产3-HPA性能.该基因工程菌与克雷伯氏菌(Klebsiella pneumoniae)相比,发酵副产物明显较少,有利于后期提取,为生产3-HPA提供了一条新思路.(本文来源于《应用与环境生物学报》期刊2013年01期)
聂玲燕,方慧英,诸葛斌,宗红,张成[6](2013)在《克雷伯氏菌产1,3-丙二醇菌株选育及甘油脱水酶基因转录分析》一文中研究指出通过对野生克雷伯氏菌(Klebsiella)进行紫外诱变,获得一株耐高浓度甘油及高浓度1,3-丙二醇的突变菌株A-39-3,该突变株产1,3-丙二醇的量较野生菌株提高了58%,副产物2,3-丁二醇和乙醇的量分别降低了27%和19%.为探讨突变株高产1,3-丙二醇的原因,通过对突变菌株发酵过程中关键酶的酶活跟踪分析,发现1,3-丙二醇氧化还原酶(PDOR)的酶活力与野生菌株相差不大,甘油脱氢酶(GDH)的酶活力略有下降,而突变菌株的甘油脱水酶(GDHt)的酶活力明显高于野生菌株.并采用半定量RT-PCR方法,从转录水平上比较甘油脱水酶基因的差异,结果发现突变菌株A-39-3甘油脱水酶基因的相对mRNA转录水平是野生菌株K的2.58倍,分析说明该突变株1,3-丙二醇产量的提高与关键酶基因dhaB的mRNA转录水平关系密切.(本文来源于《应用与环境生物学报》期刊2013年01期)
马会亮,陈国,赵珺[7](2013)在《罗伊氏乳杆菌中甘油脱水酶的催化特性及原位再激活》一文中研究指出对罗伊氏乳杆菌(Lactobacillus reuteri)全细胞和粗酶液催化转化甘油和1,2-丙二醇进行比较,分析其底物转化特性;使用有机溶剂制备通透细胞,外源添加辅酶B12和ATP,探索L.reuteri胞内甘油脱水酶再激活机制.L.reuteri胞内存在依赖于辅酶B12的甘油脱水酶,1,2-丙二醇不会使甘油脱水酶全酶失活,而甘油会使全酶失活;其最适温度和最适pH分别为37℃和6.2;获得了制备L.reuteri通透细胞的最佳条件;向通透细胞添加辅酶B12和ATP均能促进甘油脱水酶催化甘油转化,辅酶B12仅与甘油脱水酶单酶结合形成具催化活性的全酶,而ATP能协助失活辅酶脱离全酶和失活辅酶再激活过程.L.reuteri与Klebsiella pneumoniae类似,胞内存在甘油脱水酶再激活机制,但来源于二者的甘油脱水酶氨基酸序列同源性较低.来源于L.reuteri的甘油脱水酶是典型的依赖于辅酶B12的甘油脱水酶,尽管其序列同源性与来源于K.pneumoniae、Citrobacter freundii的甘油脱水酶差异较大,但在胞内同样存在甘油脱水酶再激活机制,可利用该机制实现胞内甘油脱水酶原位再激活,进而达到重复利用的目的.(本文来源于《应用与环境生物学报》期刊2013年01期)
杜好勉[8](2012)在《利用甘油脱水酶基因构建产3-羟基丙醛工程菌及其表达比较》一文中研究指出甘油脱水酶是甘油代谢途径中的关键限速酶,甘油经其作用后生成3-羟基丙醛(3-HPA)。3-HPA是一种重要的化工产品,是生产丙烯醛、丙烯酸和1,3-丙二醇等多种有机化合物的前体。3-HPA也是一种有效的抗菌剂,可以用于食品的防腐和疾病的治疗。因此,甘油脱水酶基因工程菌的构建对产3-HPA及其他甘油高附加值产品的开发有十分重要的意义。然而,目前利用甘油脱水酶基因构建产3-HPA工程菌的报道极少,尚未见甘油脱水酶在不同重组菌中转录水平的研究报道。本研究对不同宿主和不同启动子重组菌中甘油脱水酶基因表达和转录差异及发酵特性进行研究,旨在获知甘油脱水酶基因的表达特性,为探寻甘油脱水酶基因高表达方法提供理论依据。为获得不同宿主和不同启动子甘油脱水酶基因工程菌,本研究在已构建含甘油脱水酶基因及其激活因子大亚基质粒pEtac-dhaB-gdrA的基础上,构建了包含小亚基gdrB激活因子的重组质粒pEtac-dhaB-gdrA-gdrB、pET28a-dhaB-gdrA-gdrB,pUC-tac-dhaB-gdrA-gdrB。将质粒pEtac-dhaB-gdrA-gdrB分别转化不同的大肠杆菌(Escherichiacoli)BL21(DE3)、DH5a及JM109,获得甘油脱水酶tac启动子不同宿主的重组菌;同时将pEtac-dhaB-gdrA-gdrB、pET28a-dhaB-gdrA-gdrB和pUC-tac-dhaB-gdrA-gdrB分别转化E. coli BL21(DE3),获得E. coli BL21(DE3)不同启动子的重组大肠杆菌。将所构建的不同重组大肠杆菌诱导培养,进行SDS-PAGE全细胞电泳,并检测不同重组菌甘油脱水酶酶活,结果显示:质粒pEtac-dhaB-gdrA-gdrB在不同大肠杆菌宿主中,蛋白表达存在差异,以E. coli JM109为宿主的重组菌目的蛋白表达最好,同时表现出较高的酶活,为8.1(±0.66) U/mg,宿主E. coli DH5a中甘油脱水酶表达最差,这说明甘油脱水酶在tac启动子诱导下表达的最适宿主是E. coli JM109;不同启动子重组菌经诱导,目的蛋白在E. coli BL21(DE3)中表达不同,E. coli BL21/pET28a-dhaB-gdrA-gdrB表达最好,酶活力也最高(为7.3(±0.86) U/mg)。酶活力检测结果与SDS-PAGE全细胞电泳结果基本保持一致。研究了不同重组大肠杆菌在转录水平上的差异,(即对比dhaB与内参基因16S的IOD比值C_(dha)B/C_(16S))。以E. coli JM109、BL21(DE3)及DH5a为宿主的重组大肠杆菌C_(dha)B/C_(16S)分别为1.105(±0.031)、1.456(±0.119)、1.063(±0.032),表明目的基因在宿主E. coli BL21转录较好;E. coli BL21/pEtac-dhaB-gdrA-gdrB、E. coli BL21/pET28a-dhaB-gdrA-gdrB和E. coli BL21/pUC-tac-dhaB-gdrA-gdrB的C_(dha)B/C_(16S)分别为1.456(±0.119)、1.770(±0.218)和1.048(±0.033),表明不同启动子中T7启动子诱导目的基因的转录优于tac启动子,不同质粒上的tac启动子诱导目的基因的转录也存在差异。研究了不同重组大肠杆菌的发酵产3-HPA特性,结果表明,重组E. coliJM109/pEtac-dhaB-gdrA-gdrB发酵液中检测到明显的3-HPA产物,以E. coli BL21(DE3)为宿主的重组菌表现出较好的转录和蛋白表达能力,但发酵产3-HPA能力较差。对发酵培养基及重组菌培养条件进行了优化,在最优培养条件下,重组E. coli JM109/pEtac-dhaB-gdrA-gdrB发酵液中3-HPA含量达到0.531g/L,较优化前提高2.6倍。研究表明,构建的E. coli JM109/pEtac-dhaB-gdrA-gdrB可以发酵生产3-HPA,与克雷伯氏菌(Klebsiella pneumoniae)相比,发酵周期缩短30h,副产物明显较少,更有利于后期的提取纯化,这为生物合成3-HPA提供了一条新思路。(本文来源于《江南大学》期刊2012-06-01)
申涛,杜凤沛,刘婷,姚广伟,吴峥[9](2011)在《咪唑甘油磷酸酯脱水酶与含氮杂环磷酸酯类抑制剂作用方式的分子模拟》一文中研究指出国际上依据咪唑甘油磷酸酯脱水酶(IGPD)底物结构筛选,成功获得了一系列含氮杂环磷酸酯类化合物作为IGPD抑制剂,然而IGPD与含氮杂环磷酸酯类抑制剂间的作用模式尚不清楚.本研究利用Gaussian 03程序,基于密度泛函理论B3LYP方法,选择6-31G**基组优化含氮杂环磷酸酯类化合物,在确定其稳定构象的基础上利用分子对接、力学优化构建IGPD与其含氮杂环磷酸酯类抑制剂相互作用的复合物结构,基于化合物的电子结构(前线轨道能级及组成、原子电荷、自然键轨道等)、复合物的空间结构(抑制剂识别IGPD的功能域、分子间氢键、van der Waals相互作用等)探讨了IGPD与含氮杂环磷酸酯类抑制剂作用方式,确定了含氮杂环电荷分布、磷酸根离子电荷分布、前线轨道LUMO能级是影响抑制剂活性的内在因素,为进一步筛选、优化高效的新型除草剂提供了重要信息.(本文来源于《物理化学学报》期刊2011年08期)
权国燕,方慧英,诸葛斌,张波,姚佳佳[10](2011)在《甘油脱水酶再激活因子提高重组大肠杆菌3-羟基丙酸合成能力》一文中研究指出甘油脱水酶是甘油转化3-羟基丙酸生物合成途径中的关键性限速酶,然而底物甘油的存在会抑制该酶的活性,从而引起3-羟基丙酸合成量的下降。因此解除底物甘油对甘油脱水酶活性的抑制作用,是提高生物合成3-羟基丙酸产量的方法之一。克隆来源于克雷伯氏菌(Klebsiella pneumoniae)的甘油脱水酶编码基因dhaB、甘油脱水酶再激活因子编码基因gdrA、gdrB,以及来源于酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiaeW303)的乙醛脱氢酶编码基因aldH,分别构建了基因工程菌Escherichia coliJM109/pEtac-dhaB-tac-aldH和E.coliJM109/pEtac-dhaB-gdrAB-tac-aldH,考察甘油脱水酶再激活因子对3-羟基丙酸生物合成的影响。在好氧条件下发酵28小时,E.coliJM109/pEtac-dhaB-gdrAB-tac-aldH与E.coliJM109/pEtac-dhaB-tac-aldH3-羟基丙酸合成量分别为4.0 g/L和0.54 g/L,前者与后者相比,3-羟基丙酸合成量提高了6.4倍。研究结果表明,甘油脱水酶再激活因子能有效激活甘油脱水酶的活性从而提高了目标产物3-羟基丙酸的生物合成量。(本文来源于《中国生物工程杂志》期刊2011年06期)
甘油脱水酶论文开题报告
(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:
对丁酸梭杆菌VPI 3266的1,3-丙二醇代谢途径关键酶甘油脱水酶(Dha B)与1,3-丙二醇氧化还原酶(Dha T)进行了研究。甘油脱水酶基因dha B全长3315bp,编码两个蛋白亚基,分别为甘油脱水酶的核心酶和脱水酶的再激活酶。前者全长2367bp,编码788个氨基酸,后者全长918bp,编码305个氨基酸。通过构建重组质粒,使其在大肠杆菌中实现了活性表达。1,3-丙二醇氧化还原酶基因dha T全长1166bp,编码388个氨基酸,属于NADP依赖的离子激活的醇脱氢酶家族III。通过IPTG诱导,在大肠杆菌中实现了高效表达,酶活达到5.2U/m L。并通过Ni亲和柱获得了电泳纯的蛋白。蛋白相对分子质量为4.19×104。该酶的最适反应温度为50℃,最适反应pH值为10.0,在p H值8.5~10.0范围内比较稳定,在45℃保温2h,酶活还残存50%。该酶以1,3-丙二醇为底物,在生理条件下的Vmax和Km分别为29.2U/mg和19.8mmol/L。
(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。
甘油脱水酶论文参考文献
[1].刘建忠,易红磊,翟赟,唐鹏,黄皓.甘油脱水酶生化结构、催化机理的研究进展[J].化学与生物工程.2019
[2].裴建军,屈依然,殷冉,陈安娜,赵林果.丁酸梭杆菌VPI3266甘油脱水酶和1,3-丙二醇氧化还原酶的克隆、表达[J].化工进展.2016
[3].陈云来,韦旭钦,杜丽琴,韦宇拓,黄日波.基于非理性设计的肺炎克雷伯氏杆菌甘油脱水酶的分子定向进化[J].基因组学与应用生物学.2014
[4].韦旭钦,陈云来,吴杰群,韦宇拓,杜丽琴.宏基因组中不依赖辅酶B_(12)甘油脱水酶基因的筛选和表达[J].基因组学与应用生物学.2013
[5].杜好勉,诸葛斌,方慧英,张成,宗红.利用甘油脱水酶基因构建产3-羟基丙醛工程菌及其表达比较[J].应用与环境生物学报.2013
[6].聂玲燕,方慧英,诸葛斌,宗红,张成.克雷伯氏菌产1,3-丙二醇菌株选育及甘油脱水酶基因转录分析[J].应用与环境生物学报.2013
[7].马会亮,陈国,赵珺.罗伊氏乳杆菌中甘油脱水酶的催化特性及原位再激活[J].应用与环境生物学报.2013
[8].杜好勉.利用甘油脱水酶基因构建产3-羟基丙醛工程菌及其表达比较[D].江南大学.2012
[9].申涛,杜凤沛,刘婷,姚广伟,吴峥.咪唑甘油磷酸酯脱水酶与含氮杂环磷酸酯类抑制剂作用方式的分子模拟[J].物理化学学报.2011
[10].权国燕,方慧英,诸葛斌,张波,姚佳佳.甘油脱水酶再激活因子提高重组大肠杆菌3-羟基丙酸合成能力[J].中国生物工程杂志.2011