武汉远大弘元股份有限公司以氨基酸及其衍生物的研发、生产为基础,以武汉大学生命科学学院和湖北省氨基酸工程技术研究中心的成果为依托,为客户提供的产品。
天津工业生物技术研究所研究员刘君带领的微生物生理和代谢工程研究组和研究员江会锋带领的新酶设计与酵母基因组工程研究组进行合作,通过结合代谢工程和蛋白质工程的方法,系统地改造大肠杆0菌,实现了OAH
一水半胱氨酸
武汉远大弘元股份有限公司以氨基酸及其衍生物的研发、生产为基础,以武汉大学生命科学学院和湖北省氨基酸工程技术研究中心的成果为依托,为客户提供的产品。
天津工业生物技术研究所研究员刘君带领的微生物生理和代谢工程研究组和研究员江会锋带领的新酶设计与酵母基因组工程研究组进行合作,通过结合代谢工程和蛋白质工程的方法,系统地改造大肠杆0菌,实现了OAH的合成。在研究中,首先比较了两种不同来源的高丝氨酸乙酰转移酶(MetX),然后通过敲除竞争和消耗途径基因(metA,metB和thrB)并过表达合成途径基因(thrA,metxlm),实现了OAH的积累,其产量达到1.68 g/L。为了进一步提高OAH的生产,该研究采用多种代谢工程策略对工程菌株进行进一步改造,包括:敲除赖氨酸竞争途径基因lysA;利用启动子工程调控ppc表达以增强草酰乙0酸的供给;比较不同来源的天冬氨酸激酶,促进前体天冬氨酸的合成等,使OAH的产量提高至4.69 g/L。其中精氨酸甲0基化是真核生物中广泛存在且进化上保守的翻译后修饰,对蛋白质生物学功能具有十分特殊的调节作用,参与调控种重要的生物学过程。然而,中间代谢产物高丝氨酸的大量积累说明其下游途径关键酶MetXlm的催化能力是不足的。为了解决这一问题,该研究分别采用基于进化保守性和基于结构信息的蛋白质工程策略对MetXlm进行改造,获得的突变体酶活比型提高了12.15倍并受到更少的反馈抑制。通过优化表达MetXlm突变体,使工程菌株OAH产量达到7.37 g/L。随后该研究通过过表达胞内乙酰CoA合成途径,调控胞内NADPH的合成,进一步提高OAH的合成能力。终获得的工程菌株OAH-7在7.5 L发酵罐中经60 h发酵能够生产62.7 g/L的OAH,是目前报道的0高水平。
国内是世界上重要的半胱氨酸生产商之一,L-半胱氨酸产品出口至世界各地.2010年L-半胱氨酸生产能力达到了约10,000吨,由于受到2008年经济危机的影响,从2008年到2010年,三年间产量下降了约1000吨.但是,随着经济的复苏,2009年至2010年产量呈现增长的态势.
其中西欧需求的递增速度达到3-4%,日本则为2%。国内现今,L一半胱氨酸的生产主要依靠人或动物的毛发经酸水解或碱水解提取L-胱氨酸后,再经过电解还原制得L一半胱氨酸。
此外,半胱氨酸是一种天然产生的氨基酸,在食品加工中具有许多用途,它主要用于焙烤制品,作为面团改良剂的必需成分。
血同型半胱氨酸,简称-血同,又名Hcy。血同型半胱氨酸是一种含硫氨基酸,为蛋氨酸和半胱氨酸代谢过程中产生的重要中间产物。L-半胱氨酸可用于N-乙酰-L-、羧半胱氨酸及其它半胱氨酸系列衍生物产品生产的原料。正常情况下,血同型半胱氨酸在体内能被分解代谢,浓度维持在较低水平。但在日常生活中由于原发性原因和继发性原因会影响血同型半胱氨酸代谢导致血同型半胱氨酸浓度堆积升高。
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