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抗生素合成中关键酶的分离纯化开题报告

 2020-05-28 23:16:36  

1. 研究目的与意义(文献综述包含参考文献)

青霉素酰化酶(pga),又称为青霉素酰胺酶或青霉素氨基水解酶,主要从大肠埃希菌胞内膜和巨大的芽孢杆菌胞外酶中获得。该酶具有良好的催化酰化/去酰化特性,在医药工业中发挥着重要的作用,它能够水解青霉素g产生6-氨基青霉烷酸(6-apa)和苯乙酸, 6-apa是半合成青霉素的关键中间体.国际上对e.coliarthrobacter viscosuskluyvera citrophila来源的pga研究较多,对巨大芽孢杆菌(bacillusme gaterium)来源的青霉素酰化酶研究较少,并且对它的表达研究大部分是在大肠杆菌表达系统中进行的 [1]。尽管青霉素酰化酶的研究已经开展多年并且也取得重大进展,但是,基础性的深入研究和大规模的工业生产应用所需的优良酶类仍旧缺乏,因此筛选性能更优秀更便捷的青霉素酰化酶产生菌对酶合成β-内酰胺类抗生素有非常重要的意义[2]

青霉素酰化酶最开始的时候是在黄青酶q176中被发现的[3],自然界中有许多微生物如放线菌、酵母菌、细菌或真菌等也可以产生青霉素酰化酶,但主要的产生菌是杆菌和单孢菌。根据青霉素酰化酶在催化水解反应时对底物优先性的差异,可以分为主要的三大类[4][5]

1. 青霉素g酰化酶(pga):主要由细胞产出,大多数属于胞内酶,优先水解青霉素g,非专一性催化酶,对底物专一性不太严格。

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2. 研究的基本内容、问题解决措施及方案

青霉素酰化酶具有良好的催化酰化/去酰化特性,因此在医药工业中发挥着重要的作用,主要应用于半合成青霉素和头孢菌素类的工业生产,可以催化制备高效、广谱、适用于不同用途的新型β-内酰胺抗生素。尽管青霉素酰化酶的研究以开展多年并取得重要进展,但基础性的深入研究和大规模工业生产应用所需的优良酶类仍然缺乏,因此筛选性能更优越的青霉素酰化酶产生菌对酶法合成β-内酰胺类抗生素具有重要意义。

解决的问题:

1) 设计合理的引物,构建连接his-tag标签的青霉素酰化酶基因。

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