Rhodococcus erythropolis CCM2595来源的重组腈水合酶的催化性能研究

发布时间：2023-04-22 11:15

　　研究背景:酰胺类物质是重要的精细化工原料和医药中间体。腈水合酶是一种能够催化腈类化合物水合成酰胺类化合物的金属酶,具有很高的工业应用价值。与传统的化学合成法相比,采用腈水合酶生物催化法生产酰胺类化合物具有反应条件温和、专一性强、催化效率高的优势。但目前从自然界土壤取样分离筛选获得野生产酶菌株的方式具有偶然性大、成功率低、酶活力差等局限性,而通过基因克隆手段获得高效表达腈水合酶的基因工程菌具有生物遗传背景清晰、适应性强、发酵周期短、有利于实现大规模培养和工业化生产等优点,符合经济环保的绿色化工发展方向。研究目的:探究红球菌Rhodococcus erythropolis CCM2595来源的腈水合酶的相关性能,以期为工业化生产酰胺类物质提供理论依据。研究方法:(1)设计质粒:通过基因工程技术实现腈水合酶在大肠杆菌中的异源表达;(2)探究腈水合酶的底物特异性:选用静息工程菌细胞与不同腈类底物(丙烯腈、丙二腈、烟腈、己二腈、对苯二腈、苯甲腈)反应,使用气液相色谱检测反应结果;(3)探究静息细胞反应影响因素:从温度稳定性、pH稳定性、最适温度、最适pH、底物耐受性等方面探究对酶活的影响;(4)...

【文章页数】：65 页

【学位级别】：硕士

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摘要
Abstract
引言
1 文献综述
    1.1 生物催化
        1.1.1 生物催化概述
        1.1.2 生物催化研究历程
        1.1.3 腈类化合物的生物催化过程
    1.2 腈水合酶
        1.2.1 腈水合酶的来源和分布
        1.2.2 腈水合酶的结构和特点
        1.2.3 腈水合酶的催化机理
        1.2.4 腈水合酶的应用
    1.3 重组腈水合酶
    1.4 本论文的课题意义
2 材料与方法
    2.1 实验材料
        2.1.1 实验仪器
        2.1.2 实验试剂与耗材
        2.1.3 实验菌株和载体
    2.2 实验方法
        2.2.1 质粒构建
        2.2.2 质粒表达验证
        2.2.3 酶的纯化
        2.2.4 酶活测定
        2.2.5 催化性能探究
        2.2.6 相关溶液配制
3 结果与讨论
    3.1 ReNHase质粒的构建与表达
    3.2 腈水合酶的底物特异性
        3.2.1 腈水合酶的底物
        3.2.2 催化己二腈反应
    3.3 重组Re NHase静息细胞催化性能探究
        3.3.1 温度
        3.3.2 pH
        3.3.3 底物浓度
    3.4 腈水合酶ReNHase-His的纯化
结论
参考文献
附录 A ReNHase基因序列
附录 B ReNHase质粒测序比对
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢



本文编号：3797528