周丽
- 作品数：55 被引量：203H指数：8
- 供职机构：江南大学生物工程学院更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金江苏省自然科学基金国家高技术研究发展计划更多>>
- 相关领域：生物学化学工程轻工技术与工程农业科学更多>>
- 腈水合酶底物通道入口调控催化活性的关键氨基酸位点的定位与改造
- 2022年
- 腈水合酶(nitrile hydratase,NHase,EC 4.2.1.84)是一种催化腈类化合物生成酰胺类化合物的金属酶,工业上用于生物法生产丙烯酰胺和烟酰胺。由于腈类的水合反应是放热反应,工业上对腈水合酶的热稳定性较为关注。该实验室此前通过基因挖掘获得了具有高热稳定性的温泉热碱芽孢杆菌(Caldalkalibacillus thermarum TA2.A1)来源的腈水合酶,但其活性与工业生产要求有较大的差距,因此,提高该来源腈水合酶的酶活力具有重要意义。该研究采用分子动力学模拟的方法,通过对β亚基上位于腈水合酶底物通道入口的N47和N181这2个位点进行代表性氨基酸突变,破坏氢键,提高底物通道入口柔性,增强通道入口构象可变性,继而提高酶促反应催化效率。研究得到了最优突变体βN47F,与野生型酶相比,催化丙烯腈的比酶活力提高了2.57倍,且保持了良好的热稳定性,为工业化应用奠定了坚实的基础。
- 张苇苗程中一周丽周哲敏
- 关键词：腈水合酶丙烯酰胺分子动力学模拟酶活力
- 利用重组大肠杆菌发酵甘油合成L-丙氨酸被引量：5
- 2016年
- 本文探究以甘油为唯一碳源发酵合成L-丙氨酸的可行性。以删除了乙酸、甲酸、乙醇、琥珀酸、乳酸代谢产物合成途径的Escherichia coli B0016-050为出发菌株,用λpL启动子及其调控下的嗜热脂肪芽孢杆菌(Geobacillus stearothermophilus)来源的丙氨酸脱氢酶基因(ala D)替换B0016-050菌株染色体上丙氨酸消旋酶基因(dad X),获得温度控制型L-丙氨酸合成菌株B0016-060BC。菌株B0016-060BC以甘油为唯一碳源进行两阶段发酵(包括菌体生长阶段和L-丙氨酸合成阶段),表明在菌体生长至对数后期起始L-丙氨酸合成或者提高L-丙氨酸发酵阶段的通气量可提高L-丙氨酸合成水平。进一步经5 L发酵罐发酵,可合成63.64 g/L L-丙氨酸,整个发酵阶段体积生产强度达到1.91 g/L h、转化率达到62.89 g/100 g甘油,仅合成少量的乙酸(1.73 g/L)等副产物。实现了以甘油为唯一碳源高效合成L-丙氨酸,为工业应用提供了重要参考。
- 周丽邓璨崔文璟刘中美周哲敏
- 关键词：L-丙氨酸甘油大肠杆菌代谢工程基因开关
- 重组大肠杆菌发酵合成广藿香醇
- 2021年
- 广藿香醇是一种天然化学品,在化妆品行业有着较广泛的应用。相对于植物提取法,微生物发酵法合成广藿香醇对节约成本和保护环境有重要意义。在广藿香醇合酶PTS2上添加促溶标签,提高可溶表达,使重组菌株Escherichia coli BL21/pMev+pET28a-PTS2/T7A广藿香醇产量提高了39.74%。通过对PTS2进行同源比对、三维结构建模和分子表面氨基酸分析,确定了氨基酸突变位点,构建了PTS2突变体,表明E457、K28、K136和K343是影响酶活性的关键氨基酸位点。进一步,将合成法尼基焦磷酸的8个基因模块化分割,用T7启动子加强法尼基焦磷酸合成代谢途径,获得重组菌株BL21/pMev-T7M1M2+pET28a-PTS2,使广藿香醇产量提高了55.95%。最后,将最优的改造策略组合,得到重组菌株BL21/pMev-T7M1M2+pET28a-PTS2/T7A,广藿香醇产量累计提高了72.22%。该研究结果为大肠杆菌发酵合成广藿香醇等倍半萜化合物提供了借鉴。
- 王禹锡程萍李若萱王沁周哲敏周丽
- 关键词：广藿香醇融合标签定点突变
- 搅拌桨组合数值模拟优化及在谷氨酰胺转胺酶发酵中的应用被引量：4
- 2014年
- 搅拌是影响发酵过程的主要因素之一,组合不同类型搅拌桨、发挥其各自优势,势必能够优化搅拌性能、提高微生物发酵生产效率。本研究采用计算流体力学(CFD)方法,模拟六直叶涡轮桨(DT)和DT、DT和抛物线桨(BT6)、六斜叶桨(CM6)和DT以及CM6和BT6四种搅拌桨组合对流场和混合时间的影响。对模拟得到的混合时间进行实验验证。结果表明,最优组合为:上桨叶为CM6桨,下桨叶为BT6桨。吸水链霉菌WSH03-13产谷氨酰胺转胺酶(TG)的发酵实验结果表明:CM6和BT6桨组合可获得最高的谷氨酰胺转胺酶活性和生物量,分别为4.7U/mL和42.9g/L,较优化前(DT和DT桨)分别提高了53%和40.9%,说明优化后的搅拌桨组合更有利于微生物生长和发酵。研究结果为组合搅拌桨在微生物发酵过程中的应用提供了借鉴。
- 宫磊周丽崔文璟刘中美周哲敏
- 关键词：数值模拟谷氨酰胺转胺酶发酵计算流体力学
- 酶法制备甘油磷酸胆碱的研究被引量：11
- 2011年
- 研究了水相体系中磷脂酶A1水解大豆粉末磷脂制备甘油磷酸胆碱(GPC)的可行性,探讨了反应条件对磷脂酰胆碱(PC)转化率和GPC得率的影响。确定磷脂酶A1催化制备GPC的最佳反应条件为:在pH 7的150 mL磷酸盐缓冲溶液中,粉末磷脂添加量5 g、CaC l2添加量0.50 g、酶添加量0.50 mL,温度55℃,反应时间6 h;利用LC-MS分析最佳条件下的反应液,得到PC转化率为98%,GPC得率达到95%;同时验证了在磷脂酶A1催化制备GPC的过程中生成的溶血磷脂(LPC)Sn-2位不饱和脂肪酸发生了酰基转移,转移到Sn-1位。
- 张康逸朱波刘元法周丽钱祥云王兴国
- 关键词：大豆粉末磷脂磷脂酶A1
- 基于Red重组系统和Xer重组系统的大肠杆菌多基因删除方法被引量：11
- 2010年
- 快速、高效删除大肠杆菌染色体DNA的目的基因是大肠杆菌代谢工程研究的前提和基础。利用Red重组系统结合Xer重组系统删除了野生型大肠杆菌CICIM B0013的ackA-pta基因和pps基因。实验证明了可重复应用dif位点实现大肠杆菌染色体上多基因突变的叠加,同时,在染色体上并未留下抗生素标记,借此能够高效地实现多基因缺失突变株的构建。此外,本方法重组效率高,实验步骤较简便。
- 周丽牛丹丹李宁陈献忠石贵阳王正祥
- 关键词：基因删除
- 协同两类腈水合酶高效催化烟酰胺及丙烯酰胺生物合成
- 2022年
- 腈水合酶(nitrile hydratase,NHase)可以将腈类物质通过水合作用转化生成更有利用价值的酰胺类化合物,在工业上被用于生产烟酰胺、丙烯酰胺等重要化学品。然而,尚无兼具对底物和产物耐受性高以及催化活性高的腈水合酶,导致底物不能被彻底利用、酰胺产物的产量受限。该研究协同表达了高催化活性的低分子质量腈水合酶(L-NHase)和高耐受性的高分子质量腈水合酶(H-NHase),并优化两类酶在质粒上的排列位置。其中BAE-BAG菌株对底物、产物的耐受性与H-NHase菌株相仿;在以烟腈或者丙烯腈为底物进行全细胞催化时,该菌株的催化速率与L-NHase菌株相仿,最终烟酰胺产量可达到516 g/L,是目前报道的最高产量;丙烯酰胺产量比原始BAE或BAG菌株提高19.1%以上。该文成功协同两类腈水合酶,同时提高了合成烟酰胺和丙烯酰胺的催化反应速率及产量,对工业应用具有一定的指导意义。
- 赵凯阳黄微煜蔡宋佳陈员庆吴超城周丽程中一周哲敏
- 关键词：腈水合酶烟酰胺丙烯酰胺全细胞催化
- 通过定点突变提高纳豆激酶的酶活及热稳定性被引量：6
- 2018年
- 纳豆激酶(Nattokinase,NK,EC3. 4. 21. 62)是日本传统食品纳豆在发酵过程中产生的具有很强溶栓活性的枯草杆菌蛋白酶,热稳定性较差,不利于在工艺生产中高温环节保证酶活,限制了其生产应用。在蛋白质中,脱酰胺过程将天冬酰胺和谷氨酰胺转化为带负电的天冬氨酸和谷氨酸,可能改变蛋白质的结构进而影响酶的活性、最适p H值和稳定性等。因此,模拟此过程可以高效改造目的酶。为提高纳豆激酶的酶活及稳定性,将位于纳豆激酶表面的天冬酰胺和谷氨酰胺分别突变为天冬氨酸和谷氨酸。通过筛选得到酶活提高突变体Q59E(约为野生型酶的1. 54倍)以及热稳定性提高的突变体N218D。双突变体Q59E-N218D的热稳定性进一步提高,半衰期(t_(1/2),33 min)提高为野生型酶(t_(1/2),12 min)的2. 75倍,并且酶活达到与原始酶相似水平。
- 赵菡周丽周哲敏
- 关键词：纳豆激酶热稳定性酶活定点突变
- Tyr78-loop对鱼腥藻来源苯丙氨酸脱氨酶活性的影响
- 2018年
- 【背景】MIO(Methylidene-imidazol-5-one)依赖型酶中,催化因子Tyr所在Loop(Tyr78-loop)的灵活性显著影响酶学性质。【目的】探讨Tyr78-loop对鱼腥藻来源苯丙氨酸脱氨酶酶活的影响,以提高其反应活性。【方法】将该酶的Tyr78-loop进行分子改造,筛选出酶活提高的突变体,并对突变体的酶学性质进行研究。【结果】突变体S73N、E95V、E95K和S73N/E95K在37°C、pH 8.5下比活分别比原酶提高了34%、30%、18%和35%。蛋白三维结构模拟推测在突变体S73N、E95V和E95K中,位于α螺旋与Tyr78-loop交界处的Asn73、Val95和Lys95与附近氨基酸的氢键作用力数目减少,一定程度上增加了Tyr78-loop的柔性。【结论】Ser73位和Glu95位氨基酸的突变增加了Tyr78-loop的灵活性,提高了苯丙氨酸脱氨酶的酶活。
- 郭军玲张帆黄楠黄楠周丽
- 关键词：酶活定点突变稳定性
- 植物硫苷-黑芥子酶系统对环境胁迫的响应被引量：2
- 2010年
- 硫苷-黑芥子酶系统是植物中一种特有的底物酶系统,其水解产物具有高度生物活性,该系统对植物的生长发育、生长素微调以及植物的防御保护等均有重要意义。目前对植物硫苷-黑芥子酶系统对环境胁迫的响应的研究多为对硫苷的研究,而对系统相关物质研究较少。本文对硫苷-黑芥子酶系统做了简单介绍,并对植物硫苷-黑芥子酶系统对病虫害和酸雨、水、温度、盐、重金属胁迫下的响应进行了综述。
- 周丽周青
- 关键词：硫代葡萄糖苷黑芥子酶环境胁迫
