β-环糊精糖基转移酶的催化机制及理性改造研究
发布时间：2021-11-25 01:52
药用辅料环糊精（CDs）是含有亲水性外部和疏水中心腔的环状低聚糖,由于它们具有能够与许多难溶的亲脂性分子形成水溶性包合物的独特优势,故被广泛应用于制药、纺织、农业、化妆品、化学和食品工业等领域。CDs一般由淀粉或淀粉衍生物经环糊精糖基转移酶（CGTase,EC 2.4.1.19）催化合成。CGTase属于α-淀粉酶家族,能催化四种反应:环化、偶联、歧化和水解,其中环化反应产生CDs是CGTase的特征反应,即CGTase催化淀粉的α-糖苷键裂解,一部分供体被分离出来作为受体以形成CDs。CGTase催化淀粉合成CDs,其产物通常以α-,β-和γ-CD的混合物形式存在（分别具有6、7和8个葡萄糖单元）,这不利于CDs的分离纯化。因此,提高催化产物的专一性对具体种类环糊精的实际生产具有重要意义,即产物特异性。近年来提高环糊精的产物特异性一直是研究热点,主要有向反应体系中添加有机溶剂、对CGTase分子改造两种手段。本文基于来自Bacillus cereus的高效表达β-CGTase的工程菌,围绕提高其酶法合成CDs的产物特异性展开了一系列研究,建立了一种简便、高效、高选择性地合成CDs的方...
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
CGTase催化的四种反应的示意图
图 2.1 CDs合成工艺的优化思路Fig 2.1 Optimization of CDs synthesis process.2.3.2 重组 β-CGTase 的表达种子培养：将 500μL 甘油保藏菌液按照 1%接种量添加到体积为 50mL 的 LB液体培养基中，并加入 0.1%体积分数的 50μL Ampicillin 溶液，随后放置于 37°C、220~250r/min 的生化摇床中过夜培养 16~18h（微生物的对数生长期）；富集培养：从种子培养液中按 1%接种量吸取 500μL 种子培养液，转接到含有 0.1%体积分数 Ampicillin 溶液的新鲜 LB培养基中，并置于 260 r/min、37°C条件下培养；诱导发酵：待菌液浓度 OD600数值达到 1.8~2.0 时（时间为 3.5h 左右），加入 500μL IPTG 溶液以诱导产酶，置于 25°C、220~250r/min 生化摇床中诱导大约4.5h；收集菌体：将诱导发酵得到的菌悬液分装在离心管中，每只离心管对应一瓶菌悬液，随后于 0°C、8000r/min 下离心 12~15min，收集菌体沉淀；然后震荡清洗，再次在 0°C、8000r/min 下离心 12~15min。此时若不立即破碎使用，需低温
21图 2.2 β-CD 标准样品的标准曲线Fig 2.2 The standard curve of β-CD standard samples.经 Origin 软件线性分析可得 β-CD的峰面积（记作 Y，单位 mv）和浓度（记作 X，单位 mg/ml）在 β-CD 浓度是 4-40 mg/mL 的范围内展现良好的线性关系：Y＝175733+309700X（R＝0.99984）。外标法测量 γ-CD：
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同淀粉原料及前处理方法对β-环糊精生产的影响[J]. 杨钟超,顾正彪,程力,洪雁. 食品与生物技术学报. 2009(05)
[2]改良Lowry法和Bradford法测定蚯蚓提取物中蛋白质含量的比较（英文）[J]. 闫萍,杨琦,王惠珍,解军,刘德文,牛勃. 山西医科大学学报. 2006(01)
本文编号：3517182
【文章来源】：合肥工业大学安徽省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：82 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
CGTase催化的四种反应的示意图
图 2.1 CDs合成工艺的优化思路Fig 2.1 Optimization of CDs synthesis process.2.3.2 重组 β-CGTase 的表达种子培养：将 500μL 甘油保藏菌液按照 1%接种量添加到体积为 50mL 的 LB液体培养基中，并加入 0.1%体积分数的 50μL Ampicillin 溶液，随后放置于 37°C、220~250r/min 的生化摇床中过夜培养 16~18h（微生物的对数生长期）；富集培养：从种子培养液中按 1%接种量吸取 500μL 种子培养液，转接到含有 0.1%体积分数 Ampicillin 溶液的新鲜 LB培养基中，并置于 260 r/min、37°C条件下培养；诱导发酵：待菌液浓度 OD600数值达到 1.8~2.0 时（时间为 3.5h 左右），加入 500μL IPTG 溶液以诱导产酶，置于 25°C、220~250r/min 生化摇床中诱导大约4.5h；收集菌体：将诱导发酵得到的菌悬液分装在离心管中，每只离心管对应一瓶菌悬液，随后于 0°C、8000r/min 下离心 12~15min，收集菌体沉淀；然后震荡清洗，再次在 0°C、8000r/min 下离心 12~15min。此时若不立即破碎使用，需低温
21图 2.2 β-CD 标准样品的标准曲线Fig 2.2 The standard curve of β-CD standard samples.经 Origin 软件线性分析可得 β-CD的峰面积（记作 Y，单位 mv）和浓度（记作 X，单位 mg/ml）在 β-CD 浓度是 4-40 mg/mL 的范围内展现良好的线性关系：Y＝175733+309700X（R＝0.99984）。外标法测量 γ-CD：
【参考文献】：
期刊论文
[1]不同淀粉原料及前处理方法对β-环糊精生产的影响[J]. 杨钟超,顾正彪,程力,洪雁. 食品与生物技术学报. 2009(05)
[2]改良Lowry法和Bradford法测定蚯蚓提取物中蛋白质含量的比较（英文）[J]. 闫萍,杨琦,王惠珍,解军,刘德文,牛勃. 山西医科大学学报. 2006(01)
本文编号：3517182
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