穩(wěn)定性同位素講座ppt課件(已修改)
2025-05-16 08:11 本頁面
【正文】 穩(wěn)定 性同位素在發(fā)酵過程工藝優(yōu)化研究中的應(yīng)用 13C MFA A Powerful Tool in Metabolic Engineering 概念 原理 實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 應(yīng)用 生產(chǎn)過程中廣泛存在的問題： 1 發(fā)酵生產(chǎn)中底物（糖、前體等）消耗較大造成發(fā)酵原材料成本較高，如青霉素、頭孢、環(huán)保菌素、維生素發(fā)酵等。 2 發(fā)酵生產(chǎn)過程中副產(chǎn)物的組分含量較高，如谷氨酸發(fā)酵過程中乳酸的積累、維生素 B12發(fā)酵過程中丙酸積累。 3 發(fā)酵產(chǎn)物合成途徑的分析，初級(jí)代謝與次級(jí)代謝之 間的關(guān)系。 4 發(fā)酵產(chǎn)物合成過程中，哪些物質(zhì)或條件能夠促進(jìn)產(chǎn)物的合成，其作用的原理是什么。 菌種 中試 小試 生理特性研究 宏觀過程參數(shù)分析 微觀代謝流分析 生產(chǎn)放大 多尺度相關(guān)分析和差異分析 微型傳感反應(yīng)器 流體力學(xué)分析 ? 基于化學(xué)計(jì)量學(xué)的代謝通量分析（常規(guī) MFA） 基于化學(xué)計(jì)量學(xué)的 MFA即常規(guī) MFA，其理論基礎(chǔ)是中間代謝物的 擬穩(wěn)態(tài)假設(shè)和物料的質(zhì)量守恒定律。 它是在構(gòu)建好的細(xì)胞代謝網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，先假設(shè)代謝網(wǎng)絡(luò)的中間代謝物都處于擬穩(wěn)態(tài)，然后根據(jù)物料質(zhì)量守恒定律寫出符合該代謝網(wǎng)絡(luò)的化學(xué)計(jì)量矩陣方程，再通過測(cè)量 胞外底物消耗速率和代謝物分泌速率 ，最后計(jì)算得出整個(gè)代謝網(wǎng)絡(luò)的流量分布。 可逆反應(yīng)、平行反應(yīng)、無效循環(huán)以及回補(bǔ)反應(yīng)等，嚴(yán)重影響著發(fā)酵過程代謝產(chǎn)物的生物合成過程 ， ? 基于碳標(biāo)記實(shí)驗(yàn)（ CLE）的代謝通量分析（ 13CMFA） 該方法使用某個(gè)特定位置被 標(biāo)記的底物 分子，或者用部分標(biāo)記及部分未標(biāo)記的混合底物培養(yǎng)微生物；細(xì)胞攝取標(biāo)記底物后，經(jīng)過體內(nèi)一系列的代謝反應(yīng)，底物的標(biāo)記信息在代謝過程中通過中間代謝途徑被
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