【摘 要】
：
苯甲醇和苯乙醇是具有重要应用价值的芳香醇化合物。其中,苯甲醇是常用的定香剂及油脂溶剂,苯乙醇具有清甜悦人的玫瑰花香,两个化合物均广泛地被应用于食品、医药和化妆品等行业。目前苯甲醇和苯乙醇的获取主要是通过植物直接提取或化学合成,直接提取面临产量低、成本高的问题;尽管化学合成可以获得较高的产量,但其通常需要高温高压的条件和有毒催化剂,是一种非可持续的生产方式。相比之下,生物转化利用天然微生物细胞作为无
论文部分内容阅读
苯甲醇和苯乙醇是具有重要应用价值的芳香醇化合物。其中,苯甲醇是常用的定香剂及油脂溶剂,苯乙醇具有清甜悦人的玫瑰花香,两个化合物均广泛地被应用于食品、医药和化妆品等行业。目前苯甲醇和苯乙醇的获取主要是通过植物直接提取或化学合成,直接提取面临产量低、成本高的问题;尽管化学合成可以获得较高的产量,但其通常需要高温高压的条件和有毒催化剂,是一种非可持续的生产方式。相比之下,生物转化利用天然微生物细胞作为无毒的生物催化剂,在温和条件下将可再生原料转化为目标产品,近年来受到了广泛关注。在本研究中,我们旨在构建有效的级联生物催化路径,进而获得高产大肠杆菌重组菌株,最终通过一锅法生物转化实现以生物来源的L-苯丙氨酸为底物生产苯甲醇和苯乙醇。因此,我们构建了具有三个酶催化模块的人工催化路径,第一个模块包含L-氨基酸转氨酶LAAD和羟基扁桃酸合成酶HmaS,此模块负责催化L-苯丙氨酸生成（S）-扁桃酸;第二个模块包含（S）-扁桃酸脱氢酶和苯乙醛酸脱羧酶,该模块能够将（S）-扁桃酸转变为苯甲醛;最后我们引入苯乙醛还原酶PAR作为还原模块,将苯甲醛高效还原为苯甲醇。将三个催化模块共同导入大肠杆菌,获得一株生产苯甲醇的重组菌,当以10 mML-苯丙氨酸作为底物时,生成1114.92 mg/L苯甲醇,转化效率接近100%。进一步的底物替换实验表明,此处构建的苯甲醇催化路径还能够以L-酪氨酸和非天然氨基酸间氟L-苯丙氨酸作为底物,从而合成相应的产物对羟基苯甲醇和间氟苯甲醇。苯乙醇生物合成通路含有两个模块:前一个模块包含LAAD和脱羧酶ARO10,此模块能够催化L-苯丙氨酸生成苯乙醛,后一个模块是PAR还原模块将苯乙醛还原生成苯乙醇。为减少产物对宿主细胞的毒性,我们采用两相催化系统来生产苯乙醇,最终将苯乙醇产量提升至24.4 g/L,转化率大于99%。总之,通过构建和组装酶级联催化模块,并将催化路径转入大肠杆菌底盘细胞,我们成功利用“一锅法”生物转化L-苯丙氨酸合成了苯甲醇和苯乙醇。由于生物催化路线简单,转化效率高,无副产物生成,因而具有良好的应用前景。未来我们将拓展本研究构建的生物催化途径从而用于合成更多高附加值化合物。
其他文献
乙型病毒性肝炎是威胁全人类健康的世界性疾病,我国的乙型肝炎病毒（Hepatitis B virus,HBV）感染者高达8600.7万,而目前已感染者难以彻底治愈,需终生服药,所以急需研制更有效的抗病毒药物或治疗性疫苗。乙肝表面抗原（Hepatitis B Virus surface Antigen,HBsAg）是 HBV 的重要组成之一,不仅是临床上重要的诊疗标志物,也是乙肝疫苗的主要成分。深入探
成年起病的白质脑病伴轴索球样变和胶质细胞色素沉着（adult-onset leukoencephalopathy with axonal spheroids and pigmented glia,ALSP）是一种遗传性进行性的罕见神经退行性疾病,临床主要表现为执行功能障碍、记忆能力衰减、人格改变、运动障碍和癫痫等,迄今尚无有效治疗措施。目前已有多篇文献研究指出集落刺激因子 1 受体（colony
随着电子产品日新月异的改变着人们的日常生活,用户对人机交互设计的要求也越来越高,缺乏良好可用性产品将难以在激烈的市场竞争中生存。而APP作为一种自助式的产品,导航扮演着很重要的角色。本文以IM（即时通讯）类APP导航设计为研究对象,运用语义差异法、眼动技术等方法,系统性的提出IM类APP的导航设计优化方法,并以微信为实例对优化方案了验证。（1）确定APP导航可用性评价维度。本文收集能反映IM类AP
国家经济的正常运行涉及到许多因素,其中税收是政府的一项稳定的收入来源,而个人所得税的征收更是其中重要组成部分。个人所得税制度经两百多年的演化以后,成为调剂居民收入均衡必不可少的一个工具,早已深入居民生活中的方方面面。我国社会主义的根本要求是缩小百姓的贫富差距,从上世纪80年代开始,我国受到当时先进的西方国家政策影响,也实行了向个人收入征收所得税的政策,我国的个人所得税法历经七次修订,个所税起征点逐
目的:目前,临床上通常使用免疫抑制药物来预防排斥反应。然而,现有免疫抑制剂疗效不佳,且长期使用这些药物所产生的副作用会影响移植物的长期存活和患者的健康,甚至危及生命。因此,需要开发新的安全有效的免疫抑制剂。本课题新合成了一种高选择性JAK3抑制剂A1-2,基于心脏同种异体移植模型研究了其安全性和作为免疫抑制药物的潜力。方法:通过体外激酶活性实验检测化合物A1-2对JAK家族激酶抑制选择性;通过急毒
纺锤体的正确组装和迁移以及染色体的正确分离对卵母细胞的质量起着至关重要的作用。在体细胞中,Psrc1调控纺锤体动力学和有丝分裂进程,但其在卵母细胞减数分裂中的作用尚未完全阐明。在目前的研究中,我们首次证实Psrc1在小鼠卵母细胞发育的各个阶段都位于纺锤体的两极。Psrc1的缺失可导致纺锤体形态异常、纺锤体组装检查点（SAC）蛋白持续激活、动粒-微管（K-M）附着异常、非整倍体率增加和大极体率增大。
近年来,随着我国综合国力提高,改革开放不断深化,经济发展逐渐从高增长向高质量的方式转变,我国的资本市场同样需要改革,探索新的发展模式,为了进一步深化资本市场对外开放的程度,更好地促进我国高科技企业发展,让更多海外上市的科技创新企业回到国内发展,为经济发展提供持久动力,存托凭证制度开始进入人们视野;2018年国务院办公厅转发证监会《关于开展创新企业境内发行股票和存托凭证试点若干意见》,这表明中国存托
在当前时代背景下,成年意定监护在我国也有着丰富的应用场景。人口老龄化程度高、残障人口数量多、同性伴侣浮出视野等情形,为成年意定监护制度提供了多样化的应用实践。然而,成年意定监护制度在实际运用中出现了诸多问题。一方面,监护人滥用监护权的情形屡见不鲜;另一方面,深受信任的监护人因被监护人亲属的干扰而无法行使其正当的监护权,与第三人进行的交易也受到阻碍。目前,起到监督制度作用的主要是《民法典》第三十六条
现阶段我国市场经济处在高速发展的时期,市场参与者提出了更大的融资需求,在法定的担保方式之外就衍生出了以非典型担保制度,继而股权让与担保应运而生。在股权让与担保中,债权人与担保人之间以股权担保债务的履行,这为债务人提供了更加快速有效的融资方式,同时也为债权人的权益提供了有力的保障。由于股权的价值波动较大,还存在着一些人为贬值的风险性,一旦公司破产,股权的价值就会下跌,因而股权难以估价,而股权让与担保
为了探索可再生能源的高效利用方法，提出沼气发电系统。介绍该系统的流程和运行原理并建立系统的数学模型，通过热力计算探究不同发酵温度对沼气发电系统的影响。结果显示：随着发酵温度升高，沼气发电系统中发酵罐的产气量和散热量、内燃机的发电量和余热回收量均增大；环境温度较低时，需要利用内燃机的余热对发酵罐进行增温保温；发酵温度为55℃时，环境温度对沼气发电余热利用系统总效率的影响较小，总效率值为77.4%。