导读:本文包含了米根霉脂肪酶论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:表面活性剂,脂肪酶,非水相催化,酯合成活性重塑
米根霉脂肪酶论文文献综述
张璋,王栋,王晓雷,徐岩[1]（2019）在《华根霉脂肪酶有机相酯合成活性的重塑》一文中研究指出研究了具有较高酯合成活性的华根霉膜相关脂肪酶及其沉淀酶蛋白的重折迭处理过程,发现膜成分及表面活性剂可能是影响其活性的关键因素.进一步考察了影响异源表达的可溶性华根霉脂肪酶r27RCL酯合成活性重塑的关键因子及作用阶段.研究结果表明,表面活性剂对脂肪酶的酯合成活性具有关键影响,直接添加表面活性剂可使酯合成活性显着提高.在7种不同表面活性剂中,两性离子表面活性剂LPC14将r27RCL的酯合成活性提高了5. 75倍.分子动力学模拟结果表明,在有机相反应中,表面活性剂的添加使脂肪酶催化叁联体之间的氢键作用力得到加强,从而提高了脂肪酶的有机相酯合成能力.(本文来源于《高等学校化学学报》期刊2019年04期）
江传欢,徐岩,喻晓蔚[2]（2018）在《理性设计提高华根霉脂肪酶对不饱和长链脂肪酸的底物特异性及其在大豆油水解中的应用》一文中研究指出为了提高华根霉脂肪酶在大豆油水解制备脂肪酸中的应用效果,通过理性设计的方法改造脂肪酶的脂肪酸特异性。对突变酶的酶学性质进行了研究,并通过单因素实验优化脂肪酶催化水解大豆油的反应条件。结果表明:利用定点突变技术获得了一系列脂肪酸特异性改变的脂肪酶,其中突变酶HQL增强了对不饱和长链脂肪酸的特异性,并且对p-NPP(C16)的水解活力相比野生型提高了2.72倍;所有突变酶的最适温度和最适p H均为40℃和8.0,与野生型脂肪酶一致;得到脂肪酶催化水解大豆油的最适反应条件为反应时间24 h、水油质量比1∶1、加酶量500 U/g(以油质量计)、p H 8.0、温度40℃,在最适反应条件下,野生型酶催化大豆油水解率仅为80%,而突变酶HQL由于增强了对长链不饱和脂肪酸的底物特异性,对大豆油水解率提高到98%。(本文来源于《中国油脂》期刊2018年10期）
姜占宝,韩楠玉,苗华彪,黄遵锡[3]（2018）在《定点突变引入二硫键提高华根霉脂肪酶热稳定性的研究》一文中研究指出拟对来源于华根霉(Rhizopus chinensis)的脂肪酶r27RCL进行二硫键的构建,从而提高该酶的热稳定性。利用二硫键构建软件Disulfide by Design 2. 0预测突变位点(T201),对野生型脂肪酶r27RCL进行定点突变。借助于毕赤酵母表达系统,对脂肪酶野生型r27RCL及突变体r27RCLT201C进行异源表达,并对其酶学性质进行研究和比较。热稳定性实验显示突变体r27RCL-T201C在60℃处理25 min后剩余酶活较野生型提高了17. 6%。此外,突变体的pH稳定性也较野生型有所提高。对脂肪酶r27RCL进行二硫键的构建有助于提高该酶热稳定性,使其能更有效地应用于工业生产。(本文来源于《工业微生物》期刊2018年05期）
杨一涵,王栋,张璋,徐岩[4]（2018）在《表面活性剂对华根霉脂肪酶有机相酯合成活性的激活》一文中研究指出利用表面活性剂结合无机盐与华根霉(Rhizopus chinensis)脂肪酶(RCL)共冻干,以提高RCL在有机相中的酯合成活性.结果表明,n-十二烷基-β-D-麦芽糖苷(DDM)可以显着激活RCL的酯合成活性.DDM激活效果的关键影响因素是DDM与RCL的摩尔比,而非DDM浓度;当二者摩尔比大于30时,RCL酯合成活性随着该比值的增大而提高.此外,添加适量无机盐可以进一步强化DDM对脂肪酶酯合成活性的激活效果.利用激活的RCL分别在有机溶剂和无溶剂体系中催化生物香料己酸乙酯和生物柴油油酸乙酯的合成,酯合成效率得到明显提高,表明该方法的有效性和适用性.(本文来源于《高等学校化学学报》期刊2018年09期）
蒋蕊,苗华彪,韩楠玉,吴倩,黄遵锡[5]（2018）在《华根霉Rhizopus chinensis CCTCC M201021脂肪酶基因的分子改造及酶学特性的探究》一文中研究指出本文对华根霉Rhizopus chinensis CCTCC M201021脂肪酶(r27RCL)的氨基酸序列(A149C、V180C和F196C)进行定点突变。以未突变的野生型脂肪酶r27RCL作为对照,借助pPIC9K载体表达系统将野生脂肪酶及突变体在GS115中实现异源表达,并研究野生型脂肪酶r27RCL及突变体的酶学性质。结果表明,叁个单突变体均不能与氨基酸残基C177形成二硫键,但是突变体r27RCL-V180C最大催化效率是野生型脂肪酶r27RCL的1.43倍,与不同碳链长度的p-NP(p-硝基苯酚)底物亲和力也相对提升,酶最适反应温度降低5℃。突变体r27RCL-A149C和r27RCLF196C较野生型具有更宽的p H作用范围。本文研究为探究华根霉来源的脂肪酶蛋白空间结构及酶基因改造提供了理论依据。(本文来源于《工业微生物》期刊2018年03期）
王睿,喻晓蔚,徐岩[6]（2018）在《理性设计二硫键提高华根霉脂肪酶热稳定性》一文中研究指出【背景】华根霉脂肪酶的工业应用前景广泛,但是受到酶热稳定性较差的限制。【目的】对华根霉Rhizopus chinensis CCTCC M201021脂肪酶r27RCL分子结构进行理性设计,以提高该酶热稳定性。【方法】以Disulfide by design软件筛选r27RCL分子表面能够形成二硫键的突变位点,共得到7对二硫键突变。利用全质粒PCR进行定点突变,并在毕赤酵母中表达获得突变酶。【结果】最佳突变酶m9/10 (S85C-Q145C)与野生型酶r27RCL相比,60°C下的半衰期分别提高了4.5倍,T_m值提高了4.2°C,而催化活性保持不变。蛋白质晶体结构模拟显示,位于β2折迭上的85C和位于α4螺旋上的145C可形成二硫键,从而提高酶的热稳定性。【结论】酶分子中引入新增二硫键可以显着提升酶的热稳定性。(本文来源于《微生物学通报》期刊2018年11期）
杨一涵[7]（2018）在《重组华根霉脂肪酶非水相酯合成活性的激活研究》一文中研究指出脂肪酶在非水相中催化的酯化反应具有重要的工业应用。天然脂肪酶的非水相酯合成活性普遍较低,研究如何提高脂肪酶的非水相催化活性具有重要的理论和实际应用价值。来源于丝状真菌华根霉的脂肪酶具有较高的酯合成活性,但是异源表达的华根霉脂肪酶未表现出酯合成活性。本研究以异源表达的华根霉前导肽脂肪酶(r27RCL)和成熟肽脂肪酶(mRCL)为研究对象,分别通过不同方法对酶蛋白进行处理,提高重组脂肪酶的酯合成活性,为工业应用奠定基础。主要研究内容和结果包括:(1)针对异源表达的商品化华根霉前导肽脂肪酶r27RCL,研究表面活性剂等处理条件对脂肪酶酯合成活性的激活效果,提高r27RCL的催化活性。结果表明,不同表面活性剂对脂肪酶的作用效果明显不同,其中n-十二烷基-β-D-麦芽糖苷(DDM)可有效提高r27RCL酯合成活性。DDM对r27RCL的激活效果取决于二者的摩尔比,而非单纯的表面活性剂浓度。当DDM与r27RCL的摩尔比值大于30后,随着DDM添加量增加,r27RCL的酯合成活性不断提高。pH和无机盐会对DDM对r27RCL的激活效果有一定的影响。其中,改变磷酸盐浓度可以强化DDM对r27RCL酯合成活性的激活效果,最适条件下比活力进一步提高96%。(2)针对由E.coli表达的华根霉成熟肽脂肪酶mRCL包涵体蛋白,研究变性、复性以及添加表面活性剂对脂肪酶酯合成活性的影响。由于mRCL在E.coli中表达主要形成包涵体,在表达条件优化,提高mRCL包涵体表达水平的基础上,进行蛋白变性、复性处理。在初始蛋白浓度100μg·mL~(-1),复性温度4℃,pH 8.0条件下,结合梯度降低尿素浓度进行透析复性,可溶性蛋白回收率可达72%,但复性得到的mRCL并不表现出明显的酯合成活性。在复性过程中添加表面活性剂DDM可以将mRCL酯合成活性提高32倍。(3)将酯合成活性得到显着提高的脂肪酶应用于其它非水相催化反应。DDM和无机盐激活的r27RCL在有机溶剂和无溶剂体系中分别催化生物香料己酸乙酯和生物柴油油酸乙酯的合成,初始反应速率和转化率均得到显着提高,该结果验证了该酶制剂在催化非水相酯合成反应中的有效性和适用性。(本文来源于《江南大学》期刊2018-06-01）
曾徐浩,王露,朱玲敏,薛栋升[8]（2018）在《海洋寡孢根霉脂肪酶酯化杂醇油正丙醇和正丁醇生产水果风味酯》一文中研究指出在果香风味酒中,通过原料获得的风味物质--酯类较少且含量低,极大的影响了果酒的风味。利用固定化的海洋寡孢根霉脂肪酶,能够安全有效的生产这种具有愉快果香气味的安全绿色的添加剂,极大的丰富了酒体的风味,能够获得极大的经济效益。实验中使用响应面法优化了固定化脂肪酶对乙酸正丁酯及乙酸正丙酯的合成,得到了该固定化酶的最适合成条件。(本文来源于《酿酒》期刊2018年03期）
张萌[9]（2017）在《X射线衍射辅助核磁共振解析华根霉脂肪酶溶液中结构、动力学特征及构效关系》一文中研究指出工业酶在催化反应过程中结构变化规律的研究是生物催化机制研究的难点和重要内容。真菌脂肪酶,例如根霉脂肪酶,作为脂肪酶家族的一个重要分支,结构复杂且功能多样,使得其工业应用广泛,但是前导肽结构信息和盖子动态信息等催化机制研究的不完善导致对其改造往往效率较低。X射线衍射技术可以解析蛋白质叁维晶体结构,但是无法提供蛋白质动态变化信息,而核磁共振技术在研究蛋白质溶液中动态变化方面具有明显优势,但是由于分子量大导致图谱分辨率下降等原因使得大分子量蛋白质(>20kDa)尤其是真菌来源蛋白质的同位素标记及化学位移归属一直是制约核磁共振技术应用的瓶颈。晶体结构可以为大分子量蛋白质的化学位移归属提供空间结构信息,因此结合X射线衍射及核磁共振技术研究脂肪酶的结构及催化动力学可以为理性改造提供指导,对拓展脂肪酶工业应用具有重要的实践价值和理论意义。本研究以分子量为33 kDa的华根霉脂肪酶(RCL)为研究对象,解析其晶体结构,在大肠杆菌中高效表达同位素标记RCL,借助晶体结构辅助完成化学位移归属;利用核磁共振技术获得RCL在溶液状态下的构象及动态信息,通过对前导肽结构的分析解析了其对RCL性质影响的机理,揭示了有机溶剂对RCL催化活力影响的机理;并通过对加入前体后毕赤酵母代谢通量的分析考察了其无法利用前体表达ILV标记氨基酸的机理。(1)为了填补根霉脂肪酶前导肽结构的空白并为核磁共振研究提供结构基础,通过晶体生长条件优化,获得大小为0.06×0.05×1.5 mm,长棒状RCL晶体,通过X射线衍射晶体数据收集、处理与优化,母体晶体绕射最高分辨率为2.0 A,以雪白根霉脂肪酶晶体结构为同源模型分子置换解析了带有前导肽结构的RCL晶体结构,PDB登录号为4L3W。RCL晶体结构为单体,为典型的脂肪酶家族α/β结构,由S172-H284-D231构成催化叁联体,T110及L173组成了参与底物稳定的“氧洞”,G109-T123为覆盖在催化中心上方的α螺旋及两段loop的“盖子结构”。RCL中7个半胱氨酸形成了叁对二硫键,T24-G31位氨基酸残基电子云密度缺失,D1-S23号氨基酸柔性较大。(2)生物学研究中很多重要蛋白为真核来源,毕赤酵母作为真核表达系统对外源蛋白尤其是真核蛋白的表达优势明显,但是目前同位素标记蛋白在毕赤酵母中表达效率低且无法进行2H,13C,15N;1H-Ile δ1,Leu-δ,Val-γ(ILV)标记来提高大分子量蛋白质的图谱质量,极大地限制了其在大分子量蛋白同位素标记中的应用。为了解决真核来源蛋白在毕赤酵母中同位素标记的困难并为RCL核磁共振研究提供基础,通过条件优化,表达了 13C,15N-双标记RCL,表达量为26 ± 3 mg·L-1,标记效率为84 ± 3%。表达2H-标记RCL,表达量为4.5 mg·L-1,2H-标记率为59%。为了探索在毕赤酵母中进行ILV标记的可行性方案,研究了加入前体Val和α-KB及α-KIV对毕赤酵母分批培养过程中的中心碳代谢的影响,发现毕赤酵母的细胞膜上缺少对α-KIV的转运体,阻碍了其进入细胞质合成Val和Leu;α-KB可以进入Ile的合成路径,但是效率较低;而Val可以直接进入细胞质脱去酰胺基生成α-KIV进而被细胞质中的支链氨基酸氨基转移酶合成Leu。从而提出通过构建α-KIV转运体及α-KB转运体或苏氨酸脱氨酶缺陷型菌株的构建来实现毕赤酵母表达2H,13C,15N;1H-Ile δ1,Leu-δ,Val-γ标记蛋白。(3)目前真核来源的大分子量蛋白在大肠杆菌中的同位素标记尤其是ILV标记仍是核磁共振研究中的热点和难点。为了建立在大肠杆菌中高效表达真核蛋白尤其是含多个二硫键蛋白的方案,并对RCL进行ILV标记来完成化学位移归属,结合大肠杆菌BL21trxB(DE3)及MBP融合表达标签,表达了 13C,15N-双标记RCL,表达量为15 ±2.5 mg·L-1,效率为99 ±0.2%,形成与毕赤酵母表达相同的叁对二硫键;表达了 2H,13C,15N;1H-Ile δ1,Leu-δ,Val-γ标记RCL,表达量为4.3 mg·L-1,借助晶体结构中氨基酸空间信息人工完成主链化学位移归属229个,ILV氨基酸侧链归属83个。经验验证结果表明化学位移归属符合经验法则,BMRB登录号为26923。(4)脂肪酶在溶液中的结构变化和动力学是催化反应的关键,为了研究前导肽对根霉脂肪酶性质影响机理及脂肪酶盖子在溶液中的动力学,通过15NNMR驰豫实验、欧沃豪斯效应图谱信号峰以及残留偶极耦合实验测定了 RCL在溶液中的结构及分子运动情况,结果表明:RCL前导肽电子云密度缺失部分对应无规则卷曲的结构,而前导肽T4-A21号氨基酸残基存在二级结构且与主体蛋白之间存在相互作用;前导肽“锚定”在活性中心上方,并且进一步说明RCL盖子在溶液中处于闭合状态;盖子区域中两侧的铰链区及位于盖子α螺旋外侧的氨基酸残基柔性较大,溶液中盖子在微秒级别存在开盖和闭盖构象之间的互换现象。前导肽27个氨基酸并没有增加RCL的表面疏水性,而是与盖子及主体蛋白之间形成盐桥、氢键及疏水相互作用力等,可能对活性中心的化学环境产生影响,稳定盖子结构,进而影响催化性质。进一步通过关键位点突变体的性质测定验证了其对RCL催化效率的影响包括:与盖子相互作用影响脂肪酶的界面激活以及与活性中心相互作用影响其化学环境。(5)目前有机溶剂对脂肪酶影响机理尚无定论,为了研究有机溶剂对脂肪酶的“激活”机理,测定加入有机溶剂脂肪酶动力学参数的变化,结果发现有机溶剂浓度低于20%时,RCL的KM值提高,而浓度提高至20%以上后,KM值增加明显,随着加入浓度的提高kcat值上升,在20%-30%时催化效率最高。通过比较加入不同有机溶剂RCL的二维图谱,发现加入20%有机溶剂蛋白整体结构保持稳定。绝大多数氨基酸峰高降低、动态增加,而甲醇、乙醇、异丙醇和DMSO的整体变化大于丙酮,与其催化效率高相对应。峰高变化明显的氨基酸残基主要是蛋白表面的疏水氨基酸,尤其是盖子铰链结构上的V121,说明盖子的动态变化最为显着,从而有利于催化反应的进行。加入五种极性有机溶剂不仅影响表面氨基酸的微环境,也可以“渗透”到蛋白内部。尤其是盖子铰链部位氨基酸G109、M120,前导肽靠近催化中心的G6、L12以及催化中心附近的G174在五种极性有机溶剂中化学位移都非常显着,说明加入极性有机溶剂不仅提高盖子动态,而且使盖子打开幅度增大,从而促进催化反应的进行,并且在浓度增大到一定程度后很可能在活性中心与底物发生竞争从而降低催化活性。(本文来源于《江南大学》期刊2017-12-01）
范凯[10]（2017）在《华根霉脂肪酶液态发酵不同形态菌体的比较转录组学分析》一文中研究指出丝状真菌菌体形态会显着影响微生物的代谢和发酵生产。华根霉(Rhizopus chinensis)CCTCC M201021在脂肪酶液态发酵中也会形成不同的形态菌体,发酵表现差异明显。为考察华根霉不同菌体形态及脂肪酶合成的内在差异,本研究采用基于RNA-Seq的比较转录组学方法,对液态培养获得的华根霉两种典型形态(聚集形态和分散形态)菌体进行了转录组水平的研究,分析探讨了相关基因及其功能。研究结果为深入了解丝状真菌形态分化的内在机制及其影响提供了一些线索。主要研究内容和结果如下:(1)对华根霉脂肪酶发酵过程进行了考察,根据菌体形态发生变化的情况,获得了两种形态的转录组样本。分别分离提取各样本RNA,基于RNA-Seq转录组测序结果,转录组样本比对到基因区域读取序列总数百分比基本在90%以上,比对到外显子Reads总数百分比在99%以上。符合转录组测序质量要求。(2)基于RNA-Seq转录组测序结果显示,两种形态菌体转录组总体存在明显的差异,基因转录差异在发酵过程中一直存在。不同发酵时间的两种形态华根霉,大部分基因处于低水平表达。发酵前期,聚集态菌体相对于分散态菌体差异基因下调表达较多;发酵后期,聚集态菌体差异基因上调表达较多。(3)利用基因表达量RPKM值对两种形态华根霉基因表达进行了分析比较。表达量最高的前20个基因中,聚集态菌体高表达基因主要为不同类别的核糖体蛋白;而分散态菌体中与细胞形态及信号传导相关的基因也是高表达基因。在两种形态菌体表达差异最显着的20个基因中,除了涉及代谢的基因有明显不同外,分散态菌体中也有一些涉及“细胞过程与信号”的基因上调表达显着。两种形态菌体中独有表达基因总体表达量均较低。菌体形态的差异显着影响了华根霉的转录水平,不仅不同形态菌体高表达基因和显着差异表达基因有明显不同,而且功能相同的蛋白在不同菌体形态下也多是由不同基因表达,可能承担着不同的作用。(4)对不同发酵时间的两种形态华根霉进行差异表达基因功能分析。GO功能富集分析表明两种形态菌体在培养过程中的各种生物进程存在较显着差异。将GO功能富集显着类别的差异基因比对到KEGG代谢途径与KOG功能注释中,并进行分类分析。结果表明菌体形态的变化可以解释为是十分复杂的生物过程。菌体形态在形态分化之前可能就已经确定。在发酵早期,分散态菌体在多种代谢过程中具有更高的活力,并且倾向于在复杂信号传导机制下保持这种分散状态,这与分散态菌体早期生长迅速相对应。而聚集态菌体保持相对自然简单的生物过程。由于菌体聚集导致传质阻力,因此聚集态菌体对细胞微环境的变化产生不同的响应。同时,转录组分析表明,华根霉脂肪酶在聚集菌体中较高的发酵水平与脂肪酶基因的高水平转录有关。综合以上结果,菌体形态的差异可以被认为是细胞分化的结果,而不是简单的细胞聚集。(本文来源于《江南大学》期刊2017-06-01）
米根霉脂肪酶论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
为了提高华根霉脂肪酶在大豆油水解制备脂肪酸中的应用效果,通过理性设计的方法改造脂肪酶的脂肪酸特异性。对突变酶的酶学性质进行了研究,并通过单因素实验优化脂肪酶催化水解大豆油的反应条件。结果表明:利用定点突变技术获得了一系列脂肪酸特异性改变的脂肪酶,其中突变酶HQL增强了对不饱和长链脂肪酸的特异性,并且对p-NPP(C16)的水解活力相比野生型提高了2.72倍;所有突变酶的最适温度和最适p H均为40℃和8.0,与野生型脂肪酶一致;得到脂肪酶催化水解大豆油的最适反应条件为反应时间24 h、水油质量比1∶1、加酶量500 U/g(以油质量计)、p H 8.0、温度40℃,在最适反应条件下,野生型酶催化大豆油水解率仅为80%,而突变酶HQL由于增强了对长链不饱和脂肪酸的底物特异性,对大豆油水解率提高到98%。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
米根霉脂肪酶论文参考文献
[1].张璋,王栋,王晓雷,徐岩.华根霉脂肪酶有机相酯合成活性的重塑[J].高等学校化学学报.2019
[2].江传欢,徐岩,喻晓蔚.理性设计提高华根霉脂肪酶对不饱和长链脂肪酸的底物特异性及其在大豆油水解中的应用[J].中国油脂.2018
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[4].杨一涵,王栋,张璋,徐岩.表面活性剂对华根霉脂肪酶有机相酯合成活性的激活[J].高等学校化学学报.2018
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[7].杨一涵.重组华根霉脂肪酶非水相酯合成活性的激活研究[D].江南大学.2018
[8].曾徐浩,王露,朱玲敏,薛栋升.海洋寡孢根霉脂肪酶酯化杂醇油正丙醇和正丁醇生产水果风味酯[J].酿酒.2018
[9].张萌.X射线衍射辅助核磁共振解析华根霉脂肪酶溶液中结构、动力学特征及构效关系[D].江南大学.2017
[10].范凯.华根霉脂肪酶液态发酵不同形态菌体的比较转录组学分析[D].江南大学.2017