甲基弯菌IMV3011细胞生物催化二氧化碳制甲醇

甲基弯菌IMV 3011可以催化二氧化碳生物转化生成甲醇.在细胞悬浮液中充入二氧化碳后,反应一段时间后在反应液中检测到了甲醇产生.但是甲烷氧化细菌细胞合成甲醇的能力受到了细胞内还原当量的限制.研究发现,细胞内贮存的聚-β羟基丁酸(PHB)分解后能够产生还原当量,可以提高甲醇的产生能力.本文通过改变培养基中氮和铜的起始浓度对PHB积累量进行调节来提高甲基弯菌IMV 3011还原二氧化碳生成甲醇的能力.结果表明,随着细胞内PHB含量的增加甲醇的产生能力也会增加.当细胞内PHB的积累量达到38.6%时,将二氧化碳还原成甲醇的能力最强.当PHB的积累量超过38.6%时细胞生成甲醇的能力反而降低.     

脂肪酶催化缩聚法合成可完全降解的聚羟基丙酸酯(英文)

以3-羟基丙酸甲酯为聚合单体,建立了以固定化脂肪酶Novozym 435为催化剂的酶催化缩聚反应体系,合成可完全降解的高分子聚酯聚羟基丙酸酯,考察了反应条件和介质对反应性能的影响,结果表明,纯度大于95%的单体即可在温和条件下合成聚羟基羧酸酯;降低反应压力可有效提升产物产率和分子量.通过选择合适的有机溶剂介质和表面活性剂,可使产物分子量提升至13000(Mw)以上.脂肪酶催化剂重复利用能力优异,经6批次反应后,其相对活性保持在95%以上.     

甲烷氧化细菌生物催化合成聚-β-羟基丁酸酯的分子量调控

在甲烷氧化细菌Methylosinus trichosporium IMV3011细胞内生物催化合成聚-β-羟基丁酸酯(PHB)的过程中,对影响聚合物分子量的各种因素进行了研究.发现碳源、培养基组分NH4+,NO3-,HPO24-,Mg2+,某些导向PHB合成的关键中间产物以及PHB的提取方法均会对PHB的分子量产生影响.同时,通过对胞内PHB合成酶系中关键作用酶的活性变化进行研究,发现β-酮硫解酶催化着控制进入PHB循环入口的关键反应,而PHB分子量的变化则主要取决于PHB合成酶和PHB降解酶的协同作用.     

有机酸对甲烷利用菌Methylosinus trichosporium IMV3011生物合成聚-3-羟基丁酸酯的影响

为了降低聚-3-羟基丁酸酯(PHB)的生产成本,利用甲烷和甲醇生长的甲烷利用菌是具有研究价值的一类菌种.文章针对如何克服甲烷利用菌IMV3011积累PHB过程中受到制约的因素进行了考察,以改善此菌种生产PHB的能力.研究发现,通过添加适量的三羧酸(TCA)循环的抑制剂——苹果酸可以达到很高PHB产量的目的.在细胞进行两阶段培养过程中,营养平衡和营养受限培养各进行24h,即加入不同浓度的苹果酸(前者控制在5.7×10-4g/L,后者控制在0.03g/L),可以使PHB的积累量达到55%(未添加只能达到40%).实验还通过对PHB合成中所需的酶的活性研究,从一定程度上证明了适当的抑制三羧酸循环对保持PHB合成的酶系的活性将更有利于PHB的合成.     

无溶剂体系中的脂肪酶催化反应研究进展

酶作为一种生物催化剂，具有专一性强、催化效率高、在常温常压等温和条件下能进行操作等优点，从而引起众多学者的兴趣．传统酶学研究的是酶在水溶液中的催化行为，这使得人们产生了误解，认为只有在水溶液中酶才能保持活性，有机溶剂会使酶变性失活．1984年，美国麻省理工工学院的科学家Klibanov首次发现有许多酶可用于有机溶剂，从而解决了有机化合物在水介质中的低溶解性限制酶催化剂应用的问题，酶不仅能够在有机溶剂中保持稳定，而且还显示出很高的催化转酯活力．这一发现为酶学研究和应用带来了又一次革命性飞跃，从而促进了非水酶学的兴起，使之成为目前重要的酶技术之一．其中研究较多的是脂肪酶，脂肪酶不仅能催化油脂水解，而且在非水介质中也能催化油脂的酯交换反应，用来提高油脂的品位．随着研究的深入和学科的交叉，各种新的酶促反应体系也相继被发现，大大拓宽了酶催化反应的应用范围，使酶法合成逐步发展成为与化学法合成相互补充的合成方法．近年来非水介质中的不同反应体系的酶催化反应，主要有：有机溶剂体系、反相胶束体系、超临界体系、气相体系等，其中无溶剂体系中的酶促反应是非水体系中酶促反应的特例．