本文主要研究内容
作者严金鑫（2019）在《基于不同底物的体外合成生物学研究》一文中研究指出：随着石油资源的大量消耗和环境污染的日益加剧,利用可再生资源生产平台化合物的体外合成生物学技术吸引了越来越多的关注。体外合成生物学是指通过合理地人工组装不同来源的酶/酶复合物、辅酶和酶载体等,在体外构建催化体系,模拟胞内的催化过程或者完全按照人工设计的催化途径来实现体外合成。相比于化学催化方法,体外合成生物体系具有立体选择性高、反应条件温和、污染低等优点;相比于传统的发酵过程,体外合成体系具有反应速率快、目标产物得率高、对有毒物质的耐受性强、设计灵活等优势。本论文的主要工作是设计纯酶催化的体外级联途径,以催化不同的底物合成二元羧酸、3,4-二羟基丁酸、乙二醇等具有高附加值的化工产品。论文第二章采用来源于Kluyveromyces maxianusKDMKU3-1042的单胺氧化酶Am-AOX、来源于牛奶的黄嘌呤氧化酶XOD和过氧化氢酶CATT,构建了一个催化ω-氨基酸合成二元羧酸的人工途径。该催化体系不用添加任何辅助因子和辅助底物,催化30 h,以5-氨基戊酸为底物产生6.33 g L-1戊二酸,得率为0.92 g g-1;以4-氨基丁酸为底物产生8.05 g L-1琥珀酸,得率为0.97 g g-1;以6-氨基己酸为底物产生6.40 g L-1的己二酸,得率为1.10 g g-1。进一步将Am-AOX、XOD以及CAT与来源于恶臭假单胞菌Pseudomonas putida KT2440的L-赖氨酸单加氧酶DavB和5-氨基戊酰胺水解酶DavA偶联,用于转化L-赖氨酸生产戊二酸,戊二酸的积累量达到6.45 g L-1,得率为0.63 g g-1。论文第三章尝试以五碳糖D-木糖和L-阿拉伯糖为底物,组合来自于Streptomyces coelicolor A3 的醛醇氧化酶ALDO、来源于Sulfolobus solfotaricus的二羟基酸脱水酶DHAD、来源于Lactococcus lactis的2-酮异戊酸脱羧酶KivD、来源于Saccharomyces cerevisiae 的乙醇脱氢酶 ADH、来源于 Thermococcus profundus的NADH氧化酶NOX以及过氧化氢酶,构建D/L-3,4-二羟基丁酸的体外生物合成途径。以D-木糖酸为底物时,经48 h反应,D-3,4-二羟基丁酸浓度达到2.43 g L-1,为目前己知D-3,4-二羟基丁酸的最高产量。论文第四章以甘油为底物,通过采用来源于S.coelicolor A3的醛醇氧化酶ALDO、来源于Pyrococcus furiosus的乙醛酸/羟基丙酮酸还原酶PfuGRHPR、来源于Zymomonas mobilis的丙酮酸脱羧酶PDC、来源于S.cerevisiae的乙醇脱氢酶ADH以及过氧化氢酶,构建了一个体外催化体系用于催化甘油生产乙二醇,扩大了课题组前期构建的基于生物能源副产物甘油体外合成体系的应用范围。
Abstract
sui zhao dan you zi yuan de da liang xiao hao he huan jing wu ran de ri yi jia ju ,li yong ke zai sheng zi yuan sheng chan ping tai hua ge wu de ti wai ge cheng sheng wu xue ji shu xi yin le yue lai yue duo de guan zhu 。ti wai ge cheng sheng wu xue shi zhi tong guo ge li de ren gong zu zhuang bu tong lai yuan de mei /mei fu ge wu 、fu mei he mei zai ti deng ,zai ti wai gou jian cui hua ti ji ,mo ni bao nei de cui hua guo cheng huo zhe wan quan an zhao ren gong she ji de cui hua tu jing lai shi xian ti wai ge cheng 。xiang bi yu hua xue cui hua fang fa ,ti wai ge cheng sheng wu ti ji ju you li ti shua ze xing gao 、fan ying tiao jian wen he 、wu ran di deng you dian ;xiang bi yu chuan tong de fa jiao guo cheng ,ti wai ge cheng ti ji ju you fan ying su lv kuai 、mu biao chan wu de lv gao 、dui you du wu zhi de nai shou xing jiang 、she ji ling huo deng you shi 。ben lun wen de zhu yao gong zuo shi she ji chun mei cui hua de ti wai ji lian tu jing ,yi cui hua bu tong de de wu ge cheng er yuan suo suan 、3,4-er qiang ji ding suan 、yi er chun deng ju you gao fu jia zhi de hua gong chan pin 。lun wen di er zhang cai yong lai yuan yu Kluyveromyces maxianusKDMKU3-1042de chan an yang hua mei Am-AOX、lai yuan yu niu nai de huang piao ling yang hua mei XODhe guo yang hua qing mei CATT,gou jian le yi ge cui hua ω-an ji suan ge cheng er yuan suo suan de ren gong tu jing 。gai cui hua ti ji bu yong tian jia ren he fu zhu yin zi he fu zhu de wu ,cui hua 30 h,yi 5-an ji wu suan wei de wu chan sheng 6.33 g L-1wu er suan ,de lv wei 0.92 g g-1;yi 4-an ji ding suan wei de wu chan sheng 8.05 g L-1hu po suan ,de lv wei 0.97 g g-1;yi 6-an ji ji suan wei de wu chan sheng 6.40 g L-1de ji er suan ,de lv wei 1.10 g g-1。jin yi bu jiang Am-AOX、XODyi ji CATyu lai yuan yu e chou jia chan bao jun Pseudomonas putida KT2440de L-lai an suan chan jia yang mei DavBhe 5-an ji wu xian an shui jie mei DavAou lian ,yong yu zhuai hua L-lai an suan sheng chan wu er suan ,wu er suan de ji lei liang da dao 6.45 g L-1,de lv wei 0.63 g g-1。lun wen di san zhang chang shi yi wu tan tang D-mu tang he L-a la bai tang wei de wu ,zu ge lai zi yu Streptomyces coelicolor A3 de quan chun yang hua mei ALDO、lai yuan yu Sulfolobus solfotaricusde er qiang ji suan tuo shui mei DHAD、lai yuan yu Lactococcus lactisde 2-tong yi wu suan tuo suo mei KivD、lai yuan yu Saccharomyces cerevisiae de yi chun tuo qing mei ADH、lai yuan yu Thermococcus profundusde NADHyang hua mei NOXyi ji guo yang hua qing mei ,gou jian D/L-3,4-er qiang ji ding suan de ti wai sheng wu ge cheng tu jing 。yi D-mu tang suan wei de wu shi ,jing 48 hfan ying ,D-3,4-er qiang ji ding suan nong du da dao 2.43 g L-1,wei mu qian ji zhi D-3,4-er qiang ji ding suan de zui gao chan liang 。lun wen di si zhang yi gan you wei de wu ,tong guo cai yong lai yuan yu S.coelicolor A3de quan chun yang hua mei ALDO、lai yuan yu Pyrococcus furiosusde yi quan suan /qiang ji bing tong suan hai yuan mei PfuGRHPR、lai yuan yu Zymomonas mobilisde bing tong suan tuo suo mei PDC、lai yuan yu S.cerevisiaede yi chun tuo qing mei ADHyi ji guo yang hua qing mei ,gou jian le yi ge ti wai cui hua ti ji yong yu cui hua gan you sheng chan yi er chun ,kuo da le ke ti zu qian ji gou jian de ji yu sheng wu neng yuan fu chan wu gan you ti wai ge cheng ti ji de ying yong fan wei 。
论文参考文献
论文详细介绍
论文作者分别是来自山东大学的严金鑫，发表于刊物山东大学2019-07-16论文，是一篇关于体外合成生物学论文,生物催化论文,二元羧酸论文,木糖论文,甘油论文,山东大学2019-07-16论文的文章。本文可供学术参考使用，各位学者可以免费参考阅读下载，文章观点不代表本站观点，资料来自山东大学2019-07-16论文网站，若本站收录的文献无意侵犯了您的著作版权，请联系我们删除。