本文關(guān)鍵詞：全細(xì)胞與唾液酸轉(zhuǎn)移酶多酶聯(lián)合催化合成唾液酸寡糖

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【摘要】：唾液酸寡糖及其眾多衍生物廣泛分布于各種生物組織中,具有重要的生物學(xué)功能。如何快速、大量獲得唾液酸寡糖和它們的衍生物,是唾液酸生物學(xué)和藥物研究領(lǐng)域中的重要基礎(chǔ)問題之一�，F(xiàn)有的唾液酸寡糖制備技術(shù)普遍存在過程復(fù)雜、產(chǎn)率低、成本高等缺點(diǎn),因此難以規(guī)�；糯蟛M足市場(chǎng)和科研的需求。本論文依托中國科學(xué)院微生物研究所構(gòu)建的唾液酸高產(chǎn)菌(E.coli K-12)基礎(chǔ)上,結(jié)合CMP-唾液酸合成酶(NmCSS)和唾液酸轉(zhuǎn)移酶(Pm2,3ST或Pd2,6ST),建立了“全細(xì)胞聯(lián)合雙酶催化”唾液酸寡糖及其衍生物的高效合成體系,主要包括以下三個(gè)方面的內(nèi)容:1、利用化學(xué)合成方法合成了一系列N-乙酰葡萄糖胺(GlcNAc)的衍生物,因?yàn)镚lcNAc糖環(huán)上含有活性基團(tuán)(如-OH),需要用到保護(hù)基和脫保護(hù)的一些策略,選擇性地修飾某些基團(tuán),該過程方法相對(duì)簡(jiǎn)單,能夠高產(chǎn)率地得到目的化合物。2、利用中國科學(xué)院微生物研究所構(gòu)建的唾液酸高產(chǎn)菌(E.coli K-12)全細(xì)胞催化一步合成唾液酸及其衍生物,該工程菌能夠高度表達(dá)酶催化反應(yīng)的酶ATP合成酶、二位異構(gòu)差向酶(GNE)、唾液酸醛縮酶(NanA),并且這些酶對(duì)底物具有很大的寬容性,能把各種單糖轉(zhuǎn)化為特殊的唾液酸及其衍生物。3、利用雙酶CMP-唾液酸合成酶(Nm CSS)、唾液酸轉(zhuǎn)移酶(Pm2,3ST或Pd2,6ST)一步法高效地合成了唾液酸寡糖及其衍生物,這兩種酶同樣對(duì)供體和受體有很大的寬容性,能夠?qū)⒑芏嗤僖核嵫苌锖褪荏w糖鏈分子組合在一起,酶催化法能夠有效地控制唾液酸寡糖衍生物的立體構(gòu)象,解決了化學(xué)合成方法難以解決的問題,具有很大的發(fā)展?jié)摿�。本論文組合了化學(xué)合成、全細(xì)胞催化和雙酶法,發(fā)展出一條唾液酸寡糖及其衍生物合成的新策略,從簡(jiǎn)單易得的GlcNAc或?qū)ζ溥M(jìn)行化學(xué)修飾得到的衍生物出發(fā),通過一步反應(yīng)即可獲得結(jié)構(gòu)復(fù)雜的天然唾液酸寡糖或其天然和非天然衍生物,該方法簡(jiǎn)單高效、成本低、能快速地得到一系列唾液酸寡糖及其衍生物。論文的順利完成不僅可獲得結(jié)構(gòu)多樣的唾液酸衍生物和唾液酸寡糖衍生物,為后續(xù)的唾液酸生物學(xué)和藥物學(xué)研究提供充足的物質(zhì)儲(chǔ)備,還可為運(yùn)用多學(xué)科交叉方法解決糖科學(xué)領(lǐng)域中的難點(diǎn)問題提供新的借鑒。
【關(guān)鍵詞】：唾液酸寡糖 全細(xì)胞催化 酶催化
【學(xué)位授予單位】：長春理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號(hào)】：O629.1
【目錄】：

• 摘要4-5
• ABSTRACT5-7
• 第一章 緒論7-14
• 1.1 唾液酸寡糖及其衍生物7-8
• 1.2 唾液酸寡糖及其衍生物的研究進(jìn)展8-14
• 1.2.1 唾液酸，CMP-唾液酸研究背景9-11
• 1.2.2 唾液酸寡糖及其衍生物研究現(xiàn)狀11-14
• 第二章 唾液酸寡糖及其衍生物的合成研究14-33
• 2.1 課題的提出14-15
• 2.2 研究?jī)?nèi)容、目的和意義15-17
• 2.2.1 研究?jī)?nèi)容15-17
• 2.2.2 目的和意義17
• 2.3 實(shí)驗(yàn)部分17-33
• 2.3.1 N-乙酰葡糖糖胺衍生物和糖鏈?zhǔn)荏w的化學(xué)合成18-23
• 2.3.2 全細(xì)胞催化合成唾液酸及其衍生物23-28
• 2.3.3 雙酶法合成唾液酸寡糖及其衍生物28-33
• 第三章 結(jié)果與討論33-38
• 3.1 N-乙酰（葡萄/甘露）糖胺衍生物和糖鏈?zhǔn)荏w的化學(xué)合成33-36
• 3.2 全細(xì)胞催化合成唾液酸及其衍生物36-37
• 3.3 雙酶法合成唾液酸寡糖及其衍生物37-38
• 第四章 結(jié)論38-39
• 參考文獻(xiàn)39-45
• 致謝45-46
• 附錄 化合物圖譜46-83

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1 鄭志永;詹曉北;朱德強(qiáng);朱莉;吳劍榮;;聚唾液酸和唾液酸寡糖的生物合成及其在營養(yǎng)食品中的應(yīng)用前景[J];食品科學(xué);2013年15期

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本文編號(hào)：700270