N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶的挖掘與應用
發(fā)布時間:2021-04-27 12:29
氨基葡萄糖(Glucosamine,GlcN)具有豐富的生物活性,在醫(yī)藥和食品等多個領域得到廣泛應用。目前GlcN的生產(chǎn)方法有酸水解法、微生物發(fā)酵法和生物催化法。傳統(tǒng)的甲殼素酸水解法是GlcN工業(yè)化生產(chǎn)的主要途徑,但該方法在原料來源、環(huán)境保護以及產(chǎn)品安全等方面存在不足。通過微生物發(fā)酵法制備N-乙酰氨基葡萄糖(N-Acetyl-D-Glucosamine,GlcNAc),進一步脫乙;@得GlcN近年來已逐漸成為GlcN規(guī)模化生物制造的主要途徑,然而該方法仍需要再將GlcNAc水解脫乙;蒅lcN,過程消耗大量濃酸,極易造成設備腐蝕,且嚴重污染環(huán)境。針對上述問題,本研究旨在發(fā)掘高效的N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶,探索GlcNAc的酶法脫乙酰途徑,從而取代目前的酸水解脫乙酰法,為實現(xiàn)GlcN的全鏈條綠色生物制造提供基礎。首先,利用生物信息學手段從數(shù)據(jù)庫中篩選得到了 6個不同來源(Thermococcus kodakarensis、Thermococcusprofundus、Thermococcus siculi、Thermococcus sp.2319x1、Thermococcus ce...
【文章來源】:華東理工大學上海市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 國內(nèi)外研究進展
1.2.1 氨基葡萄糖及其生理活性
1.2.2 氨基葡萄糖的應用
1.2.3 氨基葡萄糖的制備方法
1.2.4 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶概述
1.3 研究內(nèi)容及技術路線
1.3.1 研究目的
1.3.2 研究內(nèi)容
1.3.3 技術路線
第2章 不同來源N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶的克隆表達及純化
2.1 引言
2.2 材料和儀器
2.3 實驗方法
2.3.1 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶基因的篩選、合成
2.3.2 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶基因重組質(zhì)粒的構建
2.3.3 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶在大腸桿菌中的表達、純化
2.4 結果與討論
2.4.1 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶基因的篩選、合成
2.4.2 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶基因重組質(zhì)粒的構建
2.4.3 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶在大腸桿菌中的表達、純化
2.5 本章小結
第3章 不同來源N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶的酶學性質(zhì)表征
3.1 引言
3.2 材料與儀器
3.3 實驗方法
3.3.1 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶酶活力的測定
3.3.2 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶最適溫度的測定
3.3.3 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶溫度穩(wěn)定性的測定
3.3.4 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶最適pH的測定
3.3.5 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶pH穩(wěn)定性的測定
3.3.6 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶動力學參數(shù)的測定
3.4 結果與討論
3.4.1 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶活性的測定
3.4.2 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶最適溫度的測定
3.4.3 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶溫度穩(wěn)定性的測定
3.4.4 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶最適pH的測定
3.4.5 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶pH穩(wěn)定性的測定
3.4.6 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶比酶活的測定
3.4.7 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶動力學參數(shù)的測定
3.5 本章小結
第4章 酶解工藝條件優(yōu)化
4.1 引言
4.2 儀器與方法
4.3 實驗方法
4.3.1 反應時間對產(chǎn)率的影響
4.3.2 底物濃度對產(chǎn)率的影響
4.3.3 反應溫度對產(chǎn)率的影響
4.4 結果與討論
4.4.1 反應時間對產(chǎn)率的影響
4.4.2 底物濃度對產(chǎn)率的影響
4.4.3 反應溫度對產(chǎn)率的影響
4.5 本章小結
第5章 結論與展望
5.1 主要結論
5.2 創(chuàng)新點
5.3 展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士論文及專利發(fā)表情況
【參考文獻】:
期刊論文
[1]口服氨基葡萄糖硫酸軟骨素結合個性化康復訓練指導對絕經(jīng)后女性骨關節(jié)損傷的作用分析[J]. 張嵐,沈巍,柴澄,華飛. 中國婦幼保健. 2020(08)
[2]鹽酸氨基葡萄糖聯(lián)合透明質(zhì)酸鈉治療膝骨性關節(jié)炎的效果探究[J]. 高文杰. 甘肅科技. 2020(06)
[3]玻璃酸鈉聯(lián)合硫酸氨基葡萄糖治療膝關節(jié)骨性關節(jié)炎的效果觀察[J]. 楊龍震. 臨床醫(yī)藥文獻電子雜志. 2020(20)
[4]鹽酸氨基葡萄糖聯(lián)合塞來昔布對踝骨關節(jié)炎關節(jié)鏡術后患者的臨床療效[J]. 宛佳勇. 黑龍江醫(yī)藥. 2019(06)
[5]髕骨內(nèi)推聯(lián)合玻璃酸鈉、鹽酸氨基葡萄糖治療髕股關節(jié)炎的臨床觀察[J]. 白志林,周熙,撒忠秋. 中國社區(qū)醫(yī)師. 2019(34)
[6]玻璃酸鈉聯(lián)合氨基葡萄糖治療膝關節(jié)骨性關節(jié)炎的臨床效果研究[J]. 伍俊星. 海峽藥學. 2019(11)
[7]微生物法合成N-乙酰氨基葡萄糖及其衍生物的研究進展[J]. 牛騰飛,李江華,堵國成,劉龍,陳堅. 食品與發(fā)酵工業(yè). 2020(01)
[8]鹽酸氨基葡萄糖聯(lián)合非甾體抗炎藥治療中度膝關節(jié)骨關節(jié)炎的臨床效果觀察[J]. 張鷹,龔青. 當代醫(yī)學. 2019(23)
[9]氨基葡萄糖片對老年膝關節(jié)炎患者臨床療效及炎性因子的影響[J]. 喻剛,吳威甫,周燕. 解放軍醫(yī)藥雜志. 2019(06)
[10]鹽酸氨基葡萄糖聯(lián)合青藤堿治療膝骨關節(jié)炎的有效性與安全性[J]. 羅慧臣,胡丹慧. 中成藥. 2019(03)
博士論文
[1]釀酒酵母Mek1與Hop1復合物及海環(huán)桿菌去乙酰化酶CmCBDA的結構與功能研究[D]. 謝長林.中國科學技術大學 2019
[2]代謝工程改造大腸桿菌發(fā)酵生產(chǎn)氨基葡萄糖及過程優(yōu)化與控制[D]. 陳欣.江南大學 2012
碩士論文
[1]阪崎腸桿菌脫乙酰酶的酶學性質(zhì)分析和定向改良研究[D]. 王倩.華中農(nóng)業(yè)大學 2016
[2]生物法合成N-乙酰氨基葡萄糖[D]. 王雅婷.北京化工大學 2016
[3]氨基葡萄糖及其美拉德反應衍生物生理功能研究[D]. 唐杰.寧波大學 2012
[4]氨基葡萄糖硫酸鹽的制備及其理化性質(zhì)研究[D]. 曲穎超.大連工業(yè)大學 2011
本文編號:3163470
【文章來源】:華東理工大學上海市 211工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】:67 頁
【學位級別】:碩士
【文章目錄】:
摘要
Abstract
第1章 緒論
1.1 研究背景與意義
1.2 國內(nèi)外研究進展
1.2.1 氨基葡萄糖及其生理活性
1.2.2 氨基葡萄糖的應用
1.2.3 氨基葡萄糖的制備方法
1.2.4 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶概述
1.3 研究內(nèi)容及技術路線
1.3.1 研究目的
1.3.2 研究內(nèi)容
1.3.3 技術路線
第2章 不同來源N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶的克隆表達及純化
2.1 引言
2.2 材料和儀器
2.3 實驗方法
2.3.1 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶基因的篩選、合成
2.3.2 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶基因重組質(zhì)粒的構建
2.3.3 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶在大腸桿菌中的表達、純化
2.4 結果與討論
2.4.1 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶基因的篩選、合成
2.4.2 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶基因重組質(zhì)粒的構建
2.4.3 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶在大腸桿菌中的表達、純化
2.5 本章小結
第3章 不同來源N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶的酶學性質(zhì)表征
3.1 引言
3.2 材料與儀器
3.3 實驗方法
3.3.1 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶酶活力的測定
3.3.2 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶最適溫度的測定
3.3.3 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶溫度穩(wěn)定性的測定
3.3.4 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶最適pH的測定
3.3.5 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶pH穩(wěn)定性的測定
3.3.6 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶動力學參數(shù)的測定
3.4 結果與討論
3.4.1 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶活性的測定
3.4.2 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶最適溫度的測定
3.4.3 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶溫度穩(wěn)定性的測定
3.4.4 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶最適pH的測定
3.4.5 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶pH穩(wěn)定性的測定
3.4.6 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶比酶活的測定
3.4.7 N-乙酰氨基葡萄糖脫乙酰酶動力學參數(shù)的測定
3.5 本章小結
第4章 酶解工藝條件優(yōu)化
4.1 引言
4.2 儀器與方法
4.3 實驗方法
4.3.1 反應時間對產(chǎn)率的影響
4.3.2 底物濃度對產(chǎn)率的影響
4.3.3 反應溫度對產(chǎn)率的影響
4.4 結果與討論
4.4.1 反應時間對產(chǎn)率的影響
4.4.2 底物濃度對產(chǎn)率的影響
4.4.3 反應溫度對產(chǎn)率的影響
4.5 本章小結
第5章 結論與展望
5.1 主要結論
5.2 創(chuàng)新點
5.3 展望
參考文獻
致謝
攻讀碩士論文及專利發(fā)表情況
【參考文獻】:
期刊論文
[1]口服氨基葡萄糖硫酸軟骨素結合個性化康復訓練指導對絕經(jīng)后女性骨關節(jié)損傷的作用分析[J]. 張嵐,沈巍,柴澄,華飛. 中國婦幼保健. 2020(08)
[2]鹽酸氨基葡萄糖聯(lián)合透明質(zhì)酸鈉治療膝骨性關節(jié)炎的效果探究[J]. 高文杰. 甘肅科技. 2020(06)
[3]玻璃酸鈉聯(lián)合硫酸氨基葡萄糖治療膝關節(jié)骨性關節(jié)炎的效果觀察[J]. 楊龍震. 臨床醫(yī)藥文獻電子雜志. 2020(20)
[4]鹽酸氨基葡萄糖聯(lián)合塞來昔布對踝骨關節(jié)炎關節(jié)鏡術后患者的臨床療效[J]. 宛佳勇. 黑龍江醫(yī)藥. 2019(06)
[5]髕骨內(nèi)推聯(lián)合玻璃酸鈉、鹽酸氨基葡萄糖治療髕股關節(jié)炎的臨床觀察[J]. 白志林,周熙,撒忠秋. 中國社區(qū)醫(yī)師. 2019(34)
[6]玻璃酸鈉聯(lián)合氨基葡萄糖治療膝關節(jié)骨性關節(jié)炎的臨床效果研究[J]. 伍俊星. 海峽藥學. 2019(11)
[7]微生物法合成N-乙酰氨基葡萄糖及其衍生物的研究進展[J]. 牛騰飛,李江華,堵國成,劉龍,陳堅. 食品與發(fā)酵工業(yè). 2020(01)
[8]鹽酸氨基葡萄糖聯(lián)合非甾體抗炎藥治療中度膝關節(jié)骨關節(jié)炎的臨床效果觀察[J]. 張鷹,龔青. 當代醫(yī)學. 2019(23)
[9]氨基葡萄糖片對老年膝關節(jié)炎患者臨床療效及炎性因子的影響[J]. 喻剛,吳威甫,周燕. 解放軍醫(yī)藥雜志. 2019(06)
[10]鹽酸氨基葡萄糖聯(lián)合青藤堿治療膝骨關節(jié)炎的有效性與安全性[J]. 羅慧臣,胡丹慧. 中成藥. 2019(03)
博士論文
[1]釀酒酵母Mek1與Hop1復合物及海環(huán)桿菌去乙酰化酶CmCBDA的結構與功能研究[D]. 謝長林.中國科學技術大學 2019
[2]代謝工程改造大腸桿菌發(fā)酵生產(chǎn)氨基葡萄糖及過程優(yōu)化與控制[D]. 陳欣.江南大學 2012
碩士論文
[1]阪崎腸桿菌脫乙酰酶的酶學性質(zhì)分析和定向改良研究[D]. 王倩.華中農(nóng)業(yè)大學 2016
[2]生物法合成N-乙酰氨基葡萄糖[D]. 王雅婷.北京化工大學 2016
[3]氨基葡萄糖及其美拉德反應衍生物生理功能研究[D]. 唐杰.寧波大學 2012
[4]氨基葡萄糖硫酸鹽的制備及其理化性質(zhì)研究[D]. 曲穎超.大連工業(yè)大學 2011
本文編號:3163470
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