發(fā)酵工程制藥二ppt課件-閱讀頁(yè)
2025-01-20 08:40本頁(yè)面
【正文】 C： kb含有頭霉素 C生物合成基因簇。 ? 抗生素抗性基因可能是抗生素合成基因簇的一部分。 ? 在非抗生素產(chǎn)生菌中，抗生素耐藥基因的表達(dá)主要是為了應(yīng)對(duì)環(huán)境的抗生素壓力，可以存在于質(zhì)粒上。 紅霉素 是紅色糖多孢菌 (Saccharopolyspora erythraea)產(chǎn)生的抗生素； ? 用 MboⅠ 處理紅色糖多孢菌 NRRLC2338菌株 DNA，與穿梭往復(fù)粘粒 pKC462a重組，轉(zhuǎn)導(dǎo) E. coli SF8； ? 以含有 ery r的質(zhì)粒 pIJ43為探針，與轉(zhuǎn)導(dǎo)子原位雜交； ? 分析表明：陽(yáng)性轉(zhuǎn)導(dǎo)子的 pKC462a中攜帶 35 kb的插入片段； ? 用這個(gè)片段轉(zhuǎn)化變青鏈霉菌，轉(zhuǎn)化子產(chǎn)紅霉素。 泰樂(lè)星 (tylosin)是由弗氏鏈霉菌(Streptomyces fradiae)產(chǎn)生的一種大環(huán)內(nèi)酯類抗生素，臨床上主要作為治療雞慢性呼吸道感染和雞霍亂等常見病，對(duì)由病毒引起的豬氣喘和豬肺炎有特效。 克隆抗生素生物合成基因的策略和方法 ⑹ 寡核苷酸探針?lè)? 鏈霉菌編碼抗生素生物合成基因 ORF順序的密碼子的第 3位堿基多達(dá) 90％為 G或 C，是探針設(shè)計(jì)的根據(jù) 。 ? β內(nèi)酰胺類 ：分子結(jié)構(gòu)中含有 β內(nèi)酰胺，包括青霉素類和頭孢菌素類。 ? 四環(huán)類 ：都具有四個(gè)縮合苯環(huán)，包括四環(huán)素、土霉素、金霉素及強(qiáng)力霉素等。 ? 大環(huán)內(nèi)脂類 ：由一個(gè)或多個(gè)單糖組成并與碳鏈一起形成一個(gè)巨大的芳香內(nèi)酯環(huán)化合物，有紅霉素、麥迪霉素等。 ? 抗生素生物合成是由初級(jí)代謝產(chǎn)物經(jīng)過(guò)一系列酶催化產(chǎn)生的次級(jí)代謝產(chǎn)物，其形成是一個(gè)復(fù)雜的，多因素的調(diào)節(jié)過(guò)程，抗生素的生物合成基因簇構(gòu)成了對(duì)抗生素產(chǎn)生的最低水平的調(diào)節(jié)和控制。 增加酶基因的拷貝數(shù)以提高限速酶的的濃度是增產(chǎn)的基本措施； 天藍(lán)鏈霉菌十一烷基靈紅菌素的生物合成最后一步的 0甲基轉(zhuǎn)移酶、泰樂(lè)星生物合成的最后一步的 0甲基轉(zhuǎn)移酶，增加這個(gè)酶基因的拷貝數(shù)可以提高終產(chǎn)物的產(chǎn)量。說(shuō)明擴(kuò)環(huán)酶基因 cefEF屬于限速酶 ； （三） 提高抗生素的產(chǎn)量 發(fā)揮調(diào)節(jié)基因的作用 抗生素生物合成基因簇中存在調(diào)節(jié)基因，以精細(xì)調(diào)節(jié)整個(gè)基因簇成員的表達(dá)強(qiáng)度； 增加正調(diào)控基因拷貝數(shù)可以增加抗生素的產(chǎn)量； 降低負(fù)調(diào)控基因的活性也可以提高抗生素的產(chǎn)量； 天藍(lán)色鏈霉菌 (S. colicolor)的放線紫紅素 (actinorhodin)生物合成基因簇成員 act Ⅱ 的四個(gè) ORFs都是調(diào)控基因，對(duì) act Ⅰ 、act Ⅲ 和其它基因起正調(diào)控作用；增加 act Ⅱ 的劑量可以使放線紫紅素產(chǎn)量提高 2040%。 應(yīng)用基因工程方法可以定向地改造抗生素產(chǎn)生菌，獲得只產(chǎn)生有效組分的菌種。 A與 B組分的區(qū)別在于 C5的羥化基因上是否連有甲基，這是由 5O甲基轉(zhuǎn)移酶基因（ aveD）決定。為此，至少要引入 3個(gè)突變。 利用重組 DNA技術(shù)克隆血紅蛋白基因到抗生素產(chǎn)生菌中，在細(xì)胞中表達(dá)血紅蛋白，可望從提高細(xì)胞自身代高功能入手解決溶氧供求矛盾，提高氧的利用率，具有良好的應(yīng)用前景。 這一血紅蛋白含有兩個(gè)亞基和 146個(gè)氨基酸殘基，相對(duì)分子質(zhì)量為 105。 ? 組合生物合成的基本過(guò)程是將不同來(lái)源的基因組合，在異源宿主細(xì)胞中進(jìn)行基因表達(dá)，將宿主細(xì)胞產(chǎn)生的化合物分離提純，對(duì)化合物的結(jié)構(gòu)進(jìn)行解析，推測(cè)生物合成規(guī)律。如，把色氨酸合成酶基因與絲氨酸轉(zhuǎn)羥甲基酶基因與質(zhì)粒載體重組，轉(zhuǎn)化大腸桿菌，用于酶法生產(chǎn) L色氨酸。 氨基酸基因工程研究將向棒桿菌屬和短桿菌屬轉(zhuǎn)移。 反式排列（ trans） 兩個(gè)擬等位基因分別位于兩條同源染色體上（野生型基因也位于兩條不同同源染色體上），使兩條染色體都是有缺陷的，表現(xiàn)為突變型。 順?lè)礈y(cè)驗(yàn)圖解 A b1 A b2 a1 B A b2 Mutant Wild type 不同的 非等位基因 同一等位基因 功能互補(bǔ)效應(yīng) 的測(cè)驗(yàn)體系 具有 不具有 突變 位點(diǎn) 處于 同舟共濟(jì) 愛莫能助 復(fù)習(xí)題 現(xiàn)代生物技術(shù)改造傳統(tǒng)制藥工業(yè)體現(xiàn)在哪四個(gè)方面？ 抗生素生物合成基因群成員的三個(gè)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。 為什么增加抗性基因的拷貝數(shù)可以提高工程菌的抗生素產(chǎn)量？
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