Pyrococcus yayanosii L-天冬酰胺酶在枯草芽孢杆菌中分泌途径的鉴定及其分泌能力的提高

食品安全（GRAS）菌株枯草芽孢杆菌由于其具有良好的分泌表达能力及易于基因工程操作等特性被广泛用作外源蛋白质的表达菌株。枯草芽孢杆菌中蛋白质的分泌大多依赖于信号肽介导的Sec分泌途径（General secretion pathway）和Tat分泌途径（Twin-arginine translocation pathway）。在本研究中，通过信号肽预测、蛋白质N端测序等手段发现来自于Pyrococcus yayanosii L-天冬酰胺酶在枯草芽孢杆菌中的分泌并不依赖信号肽，该酶通过非经典蛋白质分泌途径（non-classical protein secretion pathway）进行分泌。通过信号肽筛选，发现最适合该酶在枯草芽孢杆菌中表达的信号肽为Tat分泌途径信号肽SP_phoD，并通过共表达分子伴侣PrsA的方式将该L-天冬酰胺酶的分泌量提高了72.11%。     

定点突变提高食品新型L-天冬酰胺酶的活力及热稳定性

L-天冬酰胺酶（L-asparaginase II，EC 3.5.1.1）可将L-天冬酰胺转化为L-天冬氨酸，减少高温加工食品中丙烯酰胺的形成，因而受到人们的广泛关注。该酶在食品加工及预处理阶段的使用已受到人们广泛的关注，但是由于食品加工及预处理过程中环境的复杂性，对L-天冬酰胺酶的性质、热稳定性和酶活等方面有较高的要求。通过序列对比和同源模拟对嗜热菌Pyrococcus yayanosii CH1来源的编码L-天冬酰胺酶的基因PyAsnase进行了3个位点的突变，并在Bacilus subtilis 168 中进行表达，提高了该酶的热稳定性及比酶活。其中突变株E22K较原始菌株相比所得突变体比酶活提高了约37.3%，突变株R111L较原始菌株相比所得突变体的比酶活提高了约31.1%，突变株M92A较原始突变菌株相比所得突变体在85 ℃时的半衰期延长了约30 min。本研究结果为探索L-天冬酰胺酶结构和功能的相互关系提供了借鉴，提高了其在食品工业中的应用前景。     

利用固定化L-天冬酰氨酶进行血液净化治疗白血病的数学模型研究

Plasma was purified in an immobilized L-asparaginase column. The predicted results are in good agreement with experimental data. It is indicated that the mathematical model is suitable for the mass transfer and reaction of blood purification.     

用双水相系统释放大肠杆菌L-天门冬酰胺酶

引　言Ｌ 天门冬酰胺酶 (ＥＣ3 5 1 1)能催化Ｌ 天门冬酰胺水解为Ｌ 天门冬氨酸和氨 ,是治疗白血病的药物 .目前Ｌ 天门冬酰胺酶主要由微生物发酵生产 ,属于胞内酶 .传统的提取纯化Ｌ 天门冬酰胺酶的过程包括制备丙酮粉和缓冲液萃取[1] .这种方法要使用大量的丙酮 ,产生细胞碎     

聚丙烯酰胺-聚乙二醇对L-天门冬酰胺酶的包埋研究

以聚丙烯酰胺，聚乙二醇为载体制备了固定化L-天门冬酰胺酶。对固定化酶载体材料——凝胶的溶胀比、机械强度及其影响因素进行了研究。结果表明，单体及交联剂浓度是影响凝胶性能的重要因素，聚乙二醇作为稀释剂能有效控制聚合速率，提高凝胶的溶涨性能和韧性。此外考察了酶负载量、pH值和温度等因素对固定化酶活性的影响。实验结果还表明分批反应6次或存储42天后，固定化酶仍保持较高的活力。     

固定化L-天门冬酰胺酶的性质及其填充床反应器的研究

利用海藻酸钙包埋、戊二醛交联的方法对L-天门冬酰胺酶进行固定化。研究了固定化L-天门冬酰胺酶的最适pH、最适温度、米氏常数、半衰期等酶学性质,并考察了影响固定化酶柱式填充床反应器转化率的因素。结果表明:固定化酶最适pH值为8.5,最适温度为67°C,固定化酶的米氏常数Km增大,固定化酶半衰期随着温度的增加而逐渐减小;温度、反应柱内径、底物溶液浓度、流速等因素对填充床反应器转化率均有显著影响。     

Some implications of structural collapse during freeze-drying using Erwinia caratovoraL-asparaginase as a model

When the enzyme Erwinia caratovora L -asparaginase was freeze-dried in mixtures of lactose and sodium chloride, biological activity and protein structure were preserved during drying. However, by altering the ratios of the excipients in the formulation it was possible to obtain products which were pharmaceutically acceptable or unacceptable as assessed by the criteria of dried cake appearance, moisture content or ease of reconstitution.     

地衣芽孢杆菌L-天冬酰胺酶I型的克隆表达及其在降低薯条中丙烯酰胺的应用

将L-天冬酰胺酶I型酶基因克隆并实现其在大肠杆菌中表达。重组酶活力为（63.64±3.18） IU/mL，比活力为945.79 IU/mg，最适催化反应条件为45 ℃、pH 10.0。45 ℃处理12 h后，重组酶的相对酶活力仍大于90%。该酶无谷氨酰胺催化能力，具有23.38%的D-天冬酰胺活性，其对L-天冬酰胺的Km值为12.19 mmol/L，最大反应速率Vmax为2.69 IU/mL。此外，将L-天冬酰胺酶I型应用于油炸薯条中，处理后的样品中丙烯酰胺含量降低58.39%。研究表明，地衣芽孢杆菌L-天冬酰胺酶I型具有应用于食品加工工业的潜力。     

Preparation of the L-Asparaginase-Based Biosensor With Polyimide Membrane Electrode for Monitoring L-Asparagine Levels in Leukemia

Polyimide based amperometric biosensor was developed for the in vitro determination of L-asparagine in serum samples for monitoring L-asparagine levels in leukemia. First, polyimide from pyromellitic dianhydride and 4,4′-oxydianiline (ODA) was prepared. This prepared polyimide was used as an immobilization membrane of L-asparaginase (L-ASNase) for L-ASNase-polyimide-coated electrodes. From the amperometric results for the polyimide electrode, it is concluded that polyimide membrane containing L-asparaginase can be used as a membrane for asparagine detection in the presence of large concentration of interferences, because of its strong adherence to the electrode surface, easy preparation, chemical stability, selectivity, and very high statistical confidence (R = 0.9988).     

溶氧对L-天冬酰胺酶发酵的影响及其控制

目的 探索溶氧对L-天冬酰胺酶发酵过程的影响及其控制方法。方法 通过装液量试验、接种量试验、葡萄糖试验和氧载体试验,考察摇瓶发酵过程中溶氧对L-天冬酰胺酶合成的影响,采用通纯氧自控pH的发酵工艺进行溶氧控制和pH控制。结果 采用通纯氧自控pH的发酵工艺,可延长发酵周期,有效防止菌体过早自溶,大大促进L-天冬酰胺酶的合成,较分批发酵提高产酶83％,达到110u/ml。发酵动力学特性分析表明,该发酵方式L-天冬酰胺酶的合成与菌体生长不相关,控制比生长速率μ为0.15～0.301/h,均有利于L-天冬酰胺酶的合成,可使Qp_(max)达到3922mmol/g.h。结论 溶氧对大肠杆菌L-天冬酰胺酶的合成有严重影响,已建立了控制溶氧的发酵工艺。