酶工程课件.pptVIP

七、纤维素酶 1、低温酶法制备，茶饮料 2、生物燃料、纤维素→纤维素酶→G→酵母→乙醇 淀粉糖（粮食）→淀粉酶→糖化酶→G→酵母→乙醇。混合发酵：将纤维素酶基因和乙醇酶系基因克隆到一个菌中 3、棉麻纺织品抛光、柔软、剥色 4、提高饲料的营养价值：用于补充内源酶的不足。反刍动物的瘤胃中有强烈分解纤维素的微生物，非刍反动物则没有。 5、生产单细胞蛋白，纤维素酶处理→酵母等M发酵，或纤维素或酶分解菌和其它菌混合发酵 6、造纸工业：分解纸浆中细小纤维短绒，改善纸浆滤水性，纸浆强度和抄纸性能 7、油脂工业：纤维素酶+半纤维素酶+果胶酶使植物细胞崩溃代替压榨 八、SOD（超氧化歧化酶） 1、 SOD 2H++O2?–+ O2 ?– H2O2+O2 Catalase H2O2 H2O+ O2 2、具有抗辐射作用和抗肿瘤 3、对红斑沧，皮肌炎、结肠炎及氧中毒等有显著疗效 4、用于化妆品 九、脂肪酶 1、洗涤剂（去垢剂） 2、真丝处理：丝在加工或储存过程中常沾上蚕蛹油，造成纺丝困难和影响产品质量 3、皮革脱脂：去除胶原纤维中脂肪，达到软有弹性，透气且表面光滑，染色均匀光亮 4、脱脂炼乳：脱脂和增加风味 5、废水处理：假丝酵母处理大楼或宾馆下水道，净化下水道或处理废水 6、药品：助消化剂，且可分解血中的低密度脂蛋白和乳糜微粒，从而治疗和预防高血脂症 7、制备化工产品：脂肪酸、甘油酯等，或脂肪 8、检测血脂症或胰腺炎 第三节 固定化细胞和原生质体 1、概念 2、固定化方法特点 3、应用 1）微生物：酒精、氨基酸、有机酸、色素、辅酶 2）废水处理 第四节 固定化酶的表征 1、活力单位 u/mg（干固体） 2、偶联率=（加入酶活力数—上清中酶活力数）/酶活力数 3、半衰期：在连续工作的情况下、固定化酶活力下降为原来最高活力的一半所需的时间 第五节 固定化酶和固定化细胞 的应用 1、亲和分离系统：例如：亲和色谱对于药用重组蛋白的纯化十分有效 2、药物控释载体：在基因治疗中，如用红细胞生成素（EPO）基因治疗贫血，可将表达EPO的工程细胞株包埋于一小囊内植入组织中，达到缓释EPO的效果。 3、生物传感器：如Pharmacia公司BIA系统和目前市售的葡萄糖检测仪，免疫分析检测早孕等 4、工业和环保：固定化葡萄糖异构酶生产果葡糖浆，固定化细菌处理印染废水 实例： 1、固定化酰化酶制备：18.5克DEAE葡聚糖凝胶A-25（OH型），悬浮于100毫升蒸馏水中，加入1670毫升米曲酰化酶溶液，搅拌5小时后放置过夜，过滤弃去滤液，沉淀与1000毫升蒸馏水搅拌1小时，过滤弃去滤液，如此反复用蒸馏水洗1-2次，依次用1000毫升醋酸钠和1000毫升蒸馏水按上述方法洗一次，过滤弃去滤液，沉淀悬浮于500毫升蒸馏水中，冷冻干燥得到19.6克固定化米曲酰化酶干粉，简称DSA络合物。DSA络合物（19.6克）在37℃ 水解15700微克分子乙酰-L-甲硫氨酸/小时，在72 ℃水解41600微克分子乙酰-L-甲硫氨酸/小时，而72 ℃是DSA络合物最适温度。 2、以固定化米曲酰化酶于中间工厂生产L-色氨酸。酶柱连续工作50天（45℃ ）酶活力损失25-30%，其简单工艺流程见图16.6。 图16 三醋酸纤维素包埋酰化酶生产L-色氨酸流程 D1---储消旋酰化氨基酸容器; R---酶反应器;P---循环; D2和D3---储蓄器; E---蒸发器;S1和S2---离心器;D4---消旋化槽. 问题: 1.如何分离乙酰氨基酸和L-氨基酸? 2.如何将乙酰-D-氨基酸消旋? 某些L-氨基酸在水中溶解度远低于其酰化-D-氨基酸,将酶水解液浓缩则L-氨基酸结晶析出.过滤或离心后得到L-氨基酸结晶,再经重结晶后可得旋光纯的L-氨基酸.也可用离子交换树脂将其分离. 第七章 酶反应器 1.什么是酶反应器? 2.酶反应器有哪些类型?它们各有何特点? 3.固定化对酶反应器有何优缺点? 优点:转化效率高,特别是当产物对反应有抑制作用时. 缺点:pH和温度难控制,易产生压降和压密. 第六章 酶分子的改造 一、酶分子改造的方法 1、化学修饰 ：L-天冬酰胺酶，PEG修饰可显著降低其免疫性，用于治疗急性淋巴性白血病。 2、传统诱变方法：Novo公司的中性纤维素酶和宽温幅退浆酶（α-淀粉酶）（可达95摄氏度） 3、体外定点突变（1）PCR（2）化学合成+DNA聚合酶 合理设计和非合理设计 定向进化：酶分子的定向进化是模拟自然机制（