【正文】
f u _ 0 8 8 2 ) h y d r o l y s i s A era ( % ) T . fus ca cu t i n a s e (T f u _ 0 8 8 3 ) h y d r o l y s i s A era ( % ) P . s p . L i p a s e hy d r o l y s i s A era ( % ) He x a de c a no i c a c i d 1 5 . 9 4 177。 3 . 7 1 9 H ex a de ce no i c a c i d 0 . 1 3 177。 0 . 1 2 O ct a de c a no i c a c i d 1 4 . 9 9 177。 4 . 0 9 9 O ct a d ec en o i c a ci d 1 . 7 4 177。 0 . 6 7 9 , 1 2 Oc ta de c a d i en o i c a c i d 1 . 0 8 177。 0 . 5 4 16 H y d r o x y h ex a de c a no i c a ci d 1 . 6 5 177。 1 . 1 2 8 . 2 9 177。 0 . 3 2 1 . 5 2 177。 1 . 0 7 N . D . 9 , 1 0 , 1 8 tri hy dr o x y o cta de c a no i c a c i d 1 . 9 5 177。 重組 P. pastoris高密度發(fā)酵生產(chǎn) PGL的底物流加策略和溫度誘導(dǎo) 舉例 3: 染整關(guān)鍵酶制劑的發(fā)酵與應(yīng)用技術(shù) 45 舉例 4:透明質(zhì)酸發(fā)酵過程優(yōu)化與控制 透明質(zhì)酸三級結(jié)構(gòu) 優(yōu)良理化性質(zhì):粘彈性 高保濕性 生物相容性 食品添加劑 關(guān)節(jié)炎治療 化妝美容 高粘度和低溶氧傳遞速率是 HA發(fā)酵過程的重要瓶頸 乳酸對細胞生長和 HA合成有著較強的抑制作用 細胞生長和 HA合成之間存在對碳源和關(guān)鍵輔因子的競爭 HA發(fā)酵存在問題 46 透明質(zhì)酸發(fā)酵過程的混合與傳質(zhì)特性優(yōu)化研究 問題 (Ⅰ) 高粘度和低溶氧傳遞速率是 HA發(fā)酵過程的重要瓶頸 溶氧水平 表觀黏度 有效攪拌區(qū)域體積 溶氧傳遞系數(shù) 0 nK? ? ???3 222fD P N DD r???? ???????? ?????? ????350 .0 0 1opP N N D r? ? ? ?(%) 100 cafTV T????????有效攪拌區(qū)域模型 0 5 10 15 200200400600C u l t u r e t i m e ( h )Agitation speed (rpm)0 5 10 15 200100200300400500C u l t u r e t i m e ( h )Broth viscosity (mPas)0 5 10 15 200204060C u l t u r e t i m e ( h )KLa (h1)0 5 10 15 200306090120C u l t u r e t i m e ( h )DO level (%)( a ) ( b )( c ) ( d )有效攪拌區(qū)域控制模型的混合與傳質(zhì)動力學(xué) (Va=1) 剪切力對菌體形態(tài)影響 理想 HA發(fā)酵模式:低剪切、高傳質(zhì)、高溶氧 47 降解透明質(zhì)酸提高發(fā)酵過程的混合及傳質(zhì)效率 問題 (Ⅰ) 高粘度和低溶氧傳遞速率是 HA發(fā)酵過程的重要瓶頸 酶法降解 HA提高混合與傳質(zhì)效率 氧化還原降解 HA 提高混合與傳質(zhì)效率 871.681044.701114.151216.451408.651601.521728.593357.561044.061149.601383.451410.401631.192920.223429.38 8 9 9 0 9 1 9 2 9 3 9 4 9 5 9 6 9 7 9 8 9 9 1 0 0 1 0 1 1 0 2 1 0 3 1 0 4 1 0 5%T 1 0 0 0 1 5 0 0 2 0 0 0 2 0 0 0 2 5 0 0 3 0 0 0 3 5 0 0 4 0 0 0 W a v e n u m b e r s ( c m 1 )HM W HALMW HA871.681044.701114.151216.451408.651601.521728.593357.561044.061149.601383.451410.401631.192920.223429.388 99 09 19 29 39 49 59 69 79 89 91 0 01 0 11 0 21 0 31 0 41 0 5%T871.681044.701114.151216.451408.651601.521728.593357.561044.061149.601383.451410.401631.192920.223429.38%TFTIR分析結(jié)果 過氧化氫 /抗壞血酸氧化還原降解 HA 氧化還原降解 HA沒有破壞其基本結(jié)構(gòu)單元 0 5 10 15 20051015C u l t u r e t i m e ( h )Cell concentration (g/L)0 5 10 15 20020406080C u l t u r e t i m e ( h )Sucrose concentration (g/L)0 5 10 15 2002468C u l t u r e t i m e ( h )HA concentration (g/L)0 5 10 15 200204060C u l t u r e t i m e ( h )Lactic acid concentration (g/L)( a ) ( b )( c ) ( d )HA氧化還原降解對 HA發(fā)酵的影響 添加 H2O2/抗壞血酸對流體力學(xué)影響 48 Transglutaminase (TGase, Protein glutamine γglutamyltransferase, EC ) 舉例 5: Transglutaminase: Activation Mechanism and Fermentation Optimization ? 通過 Nε(γ谷酰胺 ) 賴氨酸鍵交聯(lián)蛋白質(zhì) ? 催化蛋白質(zhì)中 Gln的 γ羧酰胺基與伯胺間發(fā)生轉(zhuǎn)移反應(yīng) ? 蛋白質(zhì)脫酰胺作用 ? 通過形成脂鍵共價連接蛋白質(zhì)和脂肪酸的長鏈 ω羥基 ? 目前唯一商業(yè)化并大規(guī)模生產(chǎn)的可在蛋白質(zhì)間形成共價交聯(lián)的酶制劑 49 Activation Mechanism of Transglutaminase PreProTGase TA PCT AB 抑制因子復(fù)合物沉淀+活化 TGaseCT AB+TA P 抑制因子復(fù)合物從細胞分泌抑制因子TA P+細胞復(fù)合物沉淀抑制因子復(fù)抑制因子復(fù)抑制因子復(fù)從細胞分泌從細胞分泌抑制因子 Secreted from cells folding ProTGase Inhibitor (TAPI) Inhibition Proteaseinhibitor plexs activation Serine Protease MetalloProtease TGase Proregion (AAs) + Dongxu Zhang, Jing Wu, Miao Wang, Guocheng Du, Jian Chen. Journal of