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微生物轉(zhuǎn)化生產(chǎn)胍基丁胺的關(guān)鍵技術(shù)
胍基丁胺（ Agmatine ）是一種多胺，在精氨酸脫羧酶（ argininedecarboxylase，ADC）作用下 L-精氨酸脫羧的產(chǎn)物，它幾乎分布于哺乳動物體內(nèi)所有的器官和組織，具有降血壓、利尿、抗炎、調(diào)控細胞增殖等多種生理功能，因此是一種重要的醫(yī)藥中間體，具有較高的商業(yè)價值（50 萬/噸）。其硫酸鹽對動物嗎啡依賴性具有戒斷作用，是極具開發(fā)價值的戒毒類藥物。目前工業(yè)上合成胍基丁胺的生產(chǎn)方法主要為化學法，該方法具有高污染、生產(chǎn)條件苛刻、安全性差等缺點。本研究建立了一種運用重組精氨酸脫羧酶（ADC）生產(chǎn)胍基丁胺的綠色環(huán)保新方法。通過基因工程手段，構(gòu)建了一株 L-精氨酸脫羧酶高產(chǎn)菌株。
技術(shù)指標：
100 g/L 的 L-精氨酸經(jīng) 5 h 轉(zhuǎn)化，胍基丁胺產(chǎn)量可達 52.02 g/L，轉(zhuǎn)化率 69.6%。
江南大學
2021-04-11
微生物轉(zhuǎn)化生產(chǎn)磷脂酰絲氨酸的關(guān)鍵技術(shù)
磷脂酰絲氨酸（phosphatidylserine，PS），又稱二酰甘油酰磷酸絲氨酸，是一類普遍存在的磷脂，通常位于細胞膜的內(nèi)層，尤其是大腦細胞膜的重要組成成分之一。它能調(diào)控大腦的各項功能正常運作，起到調(diào)節(jié)血脂、改善記憶、健腦益智、以及延緩衰老等作用。但天然存在的磷脂酰絲氨酸很少，提取工藝繁雜， 并且安全性受到人們的質(zhì)疑。生物酶法制備磷脂酰絲氨酸具有反應條件溫和、環(huán)境友好、產(chǎn)品質(zhì)量好等優(yōu)點，近年來受到越來越多的關(guān)注。本研究室通過基因工程手段，大腸桿菌中異源表達了磷脂酶 D 基因，以粗話生產(chǎn)磷脂酰絲氨酸。目前，該研究正在進行蛋白質(zhì)工程改造及各項優(yōu)化，以提高底物轉(zhuǎn)化率。
江南大學
2021-04-11
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以靶標蛋白甾醇14α-脫甲基酶三維結(jié)構(gòu)篩選的小分子化合物及其在制備殺菌劑中的應用
本發(fā)明公開了以靶標蛋白甾醇14α?脫甲基酶三維結(jié)構(gòu)篩選的小分子化合物及其在制備殺菌劑中的應用，所述小分子化合物為((1R,5S)?3?((3?苯基?1,2,4?噁二唑?5?基)甲基)?3,4,5,6?四氫?1H?1,5?甲撐吡啶并[1,2?a][1,5]二氮環(huán)辛?8(2H)?酮鹽酸鹽。本發(fā)明通過室內(nèi)藥劑敏感性測定，證明了所述小分子化合物對引起小麥赤霉病害的主要植物病原真菌禾谷鐮刀菌具有良好的抑制活
青島農(nóng)業(yè)大學
2021-01-12
基于 4- 羥基苯乙酸-3- 羥化酶突變體的基因工程大腸桿菌發(fā) 酵生產(chǎn)左旋多巴
帕金森病是一種是老年人群中常見的慢性、進行性、運動障礙性中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病。帕金森病主要是由于大腦中缺乏多巴胺引起的．左旋多巴(Levodopa，L-dopa)為目前治療帕金森病的主要藥物．多巴胺不能夠通過血腦屏障到達大腦治療帕金森病，而 L-dopa 能夠通過血腦屏障，到達中樞神經(jīng)系統(tǒng)，并在體內(nèi)脫羧酶的作用下轉(zhuǎn)變?yōu)槎喟桶罚瑥亩委熍两鹕。Ｒ姷闹委熍两鹕〉乃幬锒酁?L-dopa 及其與其他藥物的復合物，如美多芭、息寧等。在全球 500 強暢銷藥物市場中，抗帕金森治療市場超過 20 億美元。來源于大腸桿菌的 4-羥基苯乙酸-3-羥化酶（ p-hydroxyphenylacetate3-hydroxylase ，PHAH) 具有較寬的底物范圍，可以將 L-酪氨酸轉(zhuǎn)化為 L-dopa，反應單向進行，產(chǎn)物均為 L 型，且該酶不會進一步氧化 L-dopa。但由于 L-酪氨酸并不是 PHAH 的最適底物，該方法催化生成 L-dopa 反應速率慢，到目前文獻報道的最高產(chǎn)率為 12.5g/L，并不能實際生產(chǎn)應用。前期本實驗室通過對大腸桿菌芳香族氨基酸代謝途徑進行改造，已獲得從葡萄糖發(fā)酵生成 L-酪氨酸高產(chǎn)大腸桿菌菌株，發(fā)酵水平僅次于美國麻省理工學院與美國杜邦合作文獻報道的 L-酪氨酸發(fā)酵水平.本課題對 4-羥基苯乙酸-3-羥化酶進行突變改造，獲得了一催化反應速度大幅提升的突變體。在 L-酪氨酸的代謝途徑的基礎上，含 4-羥基苯乙酸-3-羥化酶突變體的大腸桿菌培養(yǎng) 38 小時轉(zhuǎn)化生成左旋多巴產(chǎn)率即可達 50g/L 以上，且培養(yǎng)發(fā)酵簡單易行為世界上首個采用此法可實現(xiàn)大規(guī)模工業(yè)應用的左旋多巴生產(chǎn)路線。目前左旋多巴市場價格約為50 萬/噸，此法生產(chǎn)成本遠低于左旋多巴市場價格。
北京科技大學
2021-04-13
北京大學生命科學學院季雄團隊鑒定RNA聚合酶II轉(zhuǎn)錄工廠控制因子RUVBL2
研究者通過多種質(zhì)譜篩選鑒定和多學科技術(shù)證實，AAA+家族ATPase分子RUVBL2能夠直接控制活躍啟動子附近的Pol II轉(zhuǎn)錄工廠。
北京大學
2022-11-08
南開團隊首次揭示霍亂大流行菌株起源和完整進化途徑的研究成果，被寫入美國微生物學會出版的權(quán)威教科書《微生物》
近日，南開大學王磊教授團隊首次揭示霍亂大流行菌株起源和完整進化途徑的研究成果，被寫入美國微生物學會出版的權(quán)威教科書《微生物》（Microbe,3rd Edition）。該書由美國密歇根大學米歇爾·斯旺森教授等編寫，介紹微生物領(lǐng)域最基礎和核心的知識及原理，是國際上最經(jīng)典和暢銷的微生物學教科書之一。
南開大學
2023-07-12
微生物、植物耦合的水體治理與鹽堿化濕地修復綜合技術(shù)
水生植物修復技術(shù)是一種成本少、耗能低、效果好的生物－生態(tài)新技術(shù)，即利用植物的吸收、吸附作用，富集導致水體富營養(yǎng)化的氮、磷，降解、富集其它有毒有害污染物，同時由于水生植物生長對藻類的抑制作用，使水體中藻類數(shù)量降低，提高水體透明度，達到化害為利、凈化水質(zhì)的目的，實現(xiàn)水域資源的可持續(xù)發(fā)展和利用。針對不同生態(tài)環(huán)境污染，從現(xiàn)場環(huán)境中篩選和構(gòu)建具有高效污染修復的水生植物- 微生物群落體系，更具有針對性強、適應性強、效率高、成本低和對原有生態(tài)環(huán)境沒有威脅等優(yōu)點。
北京大學
2021-02-01
魚類生長的內(nèi)分泌學和分子生物學研究
主要創(chuàng)新性成果包括：發(fā)現(xiàn)魚類GH分泌活動受多種神經(jīng)內(nèi)分泌因 子的調(diào)控，其中促性腺激素釋放激素（GnRH）、促甲狀腺素釋放激素（TRH）、多巴胺及其激動劑等都 能刺激GH分泌，而生長抑素（SRIF）則抑制GH分泌；發(fā)現(xiàn)刺激GH分泌的神經(jīng)內(nèi)分泌因子等通過口服途 徑能顯著促進GH分泌和提高魚體生長速率，且這些因子共同使用，其疊加作用產(chǎn)生的促生長效果更為顯 著；構(gòu)建了斜帶石斑魚等魚類cDNA文庫，克隆了生長激素（GH）及其受體，類胰島素生長因子Ⅰ、Ⅱ （IGF-Ⅰ，IGF-Ⅱ）及其受體，腦垂體腺苷酸環(huán)化酶激活多肽（PACAP）、神經(jīng)肽Y(NPY)、生長素釋放 素（ghrelin）等生長相關(guān)功能基因；研制了基因重組GH，采用投喂方法證明它能為魚消化道吸收而促進魚 體生長。
中山大學
2021-04-10
3-雙酰肼二苯脲衍生物及其制備方法和應用
本發(fā)明涉及一種具有結(jié)構(gòu)的3-雙酰肼二苯脲衍生物，其中R基團選自苯基衍生物。本發(fā)明公開了這些化合物的結(jié)構(gòu)以及對農(nóng)業(yè)害蟲的防治效果，同時公開了這些化合物作為殺蟲劑的應用。
青島農(nóng)業(yè)大學
2021-04-11
微生物、植物耦合的水體治理與鹽堿化濕地修復綜合技術(shù)
項目簡介水生植物修復技術(shù)是一種成本少、耗能低、效果好的生物－生態(tài)新技術(shù)，即利用植物的吸收、吸附作用，富集導致水體富營養(yǎng)化的氮、磷，降解、富集其它有毒有害污染物，同時由于水生植物生長對藻類的抑制作用，使水體中藻類數(shù)量降低，提高水體透明度，達到化害為利、凈化水質(zhì)的目的，實現(xiàn)水域資源的可持續(xù)發(fā)展和利用。針對不同生態(tài)環(huán)境污染，從現(xiàn)場環(huán)境中篩選和構(gòu)建具有高效污染修復的水生植物- 微生物群落體系，更具有針對性強、適應性強、效率高、成本低和對原有生態(tài)環(huán)境沒有威脅等優(yōu)點。應用范圍北京大學工學院從選育耐鹽堿性植物新品種入手，研究并優(yōu)化不同鹽堿程度下植物組合、配伍模式，構(gòu)建鹽堿環(huán)境植被快速恢復技術(shù)。篩選高效耐鹽功能菌，利用耐鹽功能菌接種技術(shù)，進一步發(fā)揮微生物植物聯(lián)合修復作用，加快鹽堿環(huán)境改良進程。形成以生物為主，鹽堿環(huán)境改良與污水治理同步進行，實現(xiàn)鹽堿改良—污染治理—生態(tài)重建系統(tǒng)綜合技術(shù)的集成的鹽堿化濕地的修復與改良綜合技術(shù)體系。項目階段北京大學工學院以多年對微生物的研究積累，將微生物與水體植物相結(jié)合，已經(jīng)完成難降解有機磷化合物微生物——植物耦合凈化體系理論模型構(gòu)建，建立了對有機磷農(nóng)藥和難降解有機物（壬基酚等）具有高效分解能力的微生物菌群（同時可以作為微生物菌劑應用在水環(huán)境以外的如土壤環(huán)境的修復中）篩選、培育，開發(fā)了從相應污染環(huán)境篩選具有有機物吸收或降解功能的水生植物的技術(shù)。微生物－植物耦合水體污染治理技術(shù)比原有單一的微生物凈化方式提高70% 的效率。同樣，用生物的方式治理土壤的鹽堿化，可以增加土壤中的有機物，調(diào)節(jié)土壤中的水氣溫狀況，改變土壤結(jié)構(gòu)與特性，改善有益微生物生存繁衍的環(huán)境。通過生物措施改良的鹽堿地脫鹽持久、穩(wěn)定，且有利于水土保持以及維持生態(tài)平衡。
北京大學
2021-04-11