發(fā)布時間：2021-09-18 10:04

　　阿霉素是一種廣譜類抗腫瘤藥,因其較強的生物學(xué)活性而被廣泛用于臨床治療胃癌、肺癌、卵巢癌等疾病。到目前為止,阿霉素生產(chǎn)工藝落后、周期長,致使其生產(chǎn)成本居高不下,精品阿霉素價格十分昂貴。隨著生物技術(shù)的逐步成熟,鏈霉菌Streptomyces ceucetius ATCC 27952被報道具有天然合成阿霉素的代謝通路,相關(guān)基因也逐步被報道出來。本課題即利用相關(guān)基因克隆技術(shù),試圖重新編排阿霉素相關(guān)合成酶基因,實現(xiàn)阿霉素相關(guān)酶基因在大腸桿菌（E.coliBL21）中的異源表達(dá),期望研究阿霉素關(guān)鍵模塊的異源表達(dá)情況,從而期望利用生物發(fā)酵的方法解決阿霉素實際生產(chǎn)中遇到的困難。研究內(nèi)容主要分為以下幾個方面:1.阿霉素相關(guān)合成酶基因的單獨異源表達(dá)。在阿霉素生物合成途徑中,主要涉及相關(guān)合成酶基因24個,阿霉素主要抗性基因1個。利用分子克隆的技術(shù)構(gòu)建出表達(dá)載體18個并對其表達(dá)情況進行SDS-PAGE分析表征,確定E.coliBL21可以用于表達(dá)阿霉素相關(guān)酶基因。2.11型聚酮合酶模塊是阿霉素前期合成的必經(jīng)模塊,本文章利用分子操作在大腸桿菌中構(gòu)建PKS II的雙質(zhì)粒代謝途徑。實現(xiàn)II型聚酮合酶模塊的構(gòu)建,以期... 

【文章來源】：北京化工大學(xué)北京市 211工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：100 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【部分圖文】：

圖１－１阿霉素分子式??

圖１２半化學(xué)法生產(chǎn)阿霉素??Ｆｉｇ．?１－２?Ｃｈｅｍｉｃａｌ?ｓｅｍｉｓｙｎｔｈｅｓｉｓ?ｏｆ?ｄｏｘｏｒｕｂｉｃｉｎ??化學(xué)法合成阿霉素的方法十分復(fù)雜，其原理是先利用菌種發(fā)酵得到中間體??柔紅霉素，之后利用化學(xué)法將柔紅霉素轉(zhuǎn)化成阿霉素，從柔紅霉素出發(fā)為防止??Ｃ－７位糖鏈的斷裂需加入多種ＢｒＣＨＣｌ２、ＣＨ３ＯＨ、ＨＣ（ＯＣ２Ｈ５）３等試劑，１０?°Ｃ進??行反應(yīng)。得到的產(chǎn)品在利用ＨＢｒ與ＣＨ３ＣＯＣＨ３進行還原脫縮酮反應(yīng)，３０?°Ｃ反??應(yīng)１８ｈ獲得溴化柔紅霉素。最后在酸性環(huán)境下加入ＨＣＯＯＨ?ＨＣＯＯＮａ、ＨＣ１－??ＣＨ３ＣＨ２ＯＨ在４０?°Ｃ的條件下反應(yīng)４８ｈ，即開始進行轉(zhuǎn)換反應(yīng)，從柔紅霉素鹽??逐漸水解成阿霉素，加入無水乙醇即可獲得阿霉素粗品。經(jīng)過后續(xù)的逐步提純??即可得到阿霉素精品，半化學(xué)法生產(chǎn)阿霉素的總收率一般為３３％。整個化學(xué)合??成的過程較復(fù)雜，且合成周期長。在實際生產(chǎn)過程中往往要兼顧各集團的化學(xué)??性質(zhì)，使總收率往往低于３３％，成本上升［１１］。??

?第一章緒論???的相關(guān)基因，其中包含了?４０ｋｂ的基因簇，多達(dá)３７個開放閱讀框［１２］�？傮w來??說，對于阿霉素的合成可以主要分為以下幾個階段：??１？以１分子丙酸輔酶Ａ（ｐｒｏｐｉｏｎｙｌ－ＣｏＡ）和丙二醜輔酶Ａ（ｍａｌｏｎｙｌ－ＣｏＡ）經(jīng)過ＩＩ??型聚酮合酶的作用成鏈成環(huán)，經(jīng)過側(cè)鏈加工修飾，催化合成紫紅霉酮??（ＲＨＯ）〇??２．?Ｄ－葡萄糖－１－磷酸經(jīng)過多步酶催化反應(yīng)，合成ＴＤＰ－Ｌ－柔紅糖胺。??３．?ｓ－紫紅霉酮與ＴＤＰ－Ｌ－柔紅糖胺發(fā)生糖基化反應(yīng)，并通過糖基化之后的??甲基化，脫羧化，羥基化催化合成阿霉素。??據(jù)文獻報道，具體合成途徑如圖１－３：??

【參考文獻】：
期刊論文
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[3]異源生物合成聚酮化合物的研究進展[J]. 榮輝,黃惠琴,鮑時翔.  天然產(chǎn)物研究與開發(fā). 2007(06)

博士論文
[1]阿霉素的微生物轉(zhuǎn)化及dauU基因的阻斷突變研究[D]. 謝麗萍.上海醫(yī)藥工業(yè)研究院 2006

碩士論文
[1]聚酮合酶數(shù)據(jù)庫初步構(gòu)建及多烯類聚酮合酶系統(tǒng)發(fā)育分析[D]. 王翠玲.天津大學(xué) 2008



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