技术创新与核苷酸系列产品的产业化

近年来核苷酸系列产品的开发越来越受到世界各国的重视.以前此方面的产品和技术基本上被日本所垄断,但是随着其在药物、保健品、食品添加剂和基因工程等方面的应用,这种垄断已逐渐被打破.我国核苷酸类产品开发较早,几乎与日本同步.但是由于品种单一、规模小和技术进步慢等原因,差距逐步加大.     

高密度发酵解脂假丝酵母生产RNA的工艺研究

为进一步优化RNA生产工艺,通过对解脂假丝酵母发酵培养,研究了pH、溶氧、还原糖浓度、高密度补料分批发酵和高密度连续发酵等因素对RNA产量及还原糖转化成菌体的转化率（g-DCW/g-reducing sugar）的影响。实验结果表明,最佳培养条件为pH 4,溶氧30%。在分批发酵中,培养基糖浓度为40 g/L时,最高DCW (dry cell weight)可达19.5 g/L,培养时间为8 h,RNA最高含量达到14.3%（g-RNA/g-DCW）,转化率为48.2%。在最佳pH和溶氧条件下进行pH-stat补糖分批发酵,控制罐内培养基糖浓度始终维持在15 g/L以下,最高核酸含量达到14.2%,转化率达到43.5%,最高菌体浓度35.6 g/L,比40 g/L糖浓度条件下分批发酵时的菌体浓度提高了75%。在此基础上进行高密度连续发酵,最终结果与高密度分批发酵相似。首次实现了高密度发酵解脂假丝酵母制备RNA。     

由鸟苷经酶法生产利巴韦林

利用乙酰短杆菌ＴＱ－９５２细胞为酶源，酶法生产利巴韦林。当在２５ｍｍｏｌ／Ｌ（ｐＨ７．０）磷酸钾缓冲液中鸟苷和１，２，４－三唑－３－甲酰胺浓度分别为２００ｍｍｏｌ／Ｌ，酶用量为５０ｍｇ／ｍｌ（湿重），最适反应温度为６５℃，２４ｈ达到反应终点，收率为７８％。该菌种酶活力高，稳定性好，本法高效低耗，有较高实用价值     

胞苷二磷酸胆碱酶促合成的研究

研究了胞苷三磷酸和磷酸胆碱在啤酒酵母磷酸胆碱胞苷酰转移酶催化作用下,直接合成胞苷二磷酸胆碱的反应条件,包括最适pH,底物浓度、镁离子浓度及反应时间的选择。在最适反应条件下转化率可达58%。此外,还测得了胞苷三磷酸的表观米氏常数K_M2×10~(-2)M,对酶的分离也作了初步的探索。     

乙酰短杆菌酶法合成5—甲基尿苷

用乙酰短杆菌完整细胞为酶源,以鸟苷和胸腺嘧啶为底物,酶法合成５－甲基尿苷。最佳反应条件为：底物浓度１００－２００ｍｍｏｌ／Ｌ,ｐＨ８．０,磷酸盐缓冲液尝试１０－５０ｍｍｏｌ／Ｌ,６０℃,摇床转速１２０ｒ／ｍｉｎ,反应１ｈ即达到平衡,５－甲基尿苷转化率达６０％以上。     

应用D293离子交换树脂从DNA酶解液分离纯化5′-脱氧核苷酸

5′-dAMP、5′-dGMP、5′-dCMP、5′-dTMP四种脱氧核苷酸是重要的生化药物和试剂。混合5′-脱氧核苷酸钠盐能增进骨髓造血机能,对放疗、化疗过程引起的白细胞减少有良好疗效。四种5′-脱氧核苷酸还是基因工程人工合成核酸的重要原料。     

产核苷磷酸化酶大肠杆菌的培养及2′-脱氧-5-氟尿苷的酶法合成

研究了产核苷磷酸化酶大肠杆菌的摇瓶培养和发酵罐培养特征以及乙酸盐和底物诱导对核苷磷酸化酶活力的影响。结果表明：摇瓶培养时，延长菌体培养时间，菌体部分自溶时酶的转化率最高；发酵培养基中加入１０ｇ／Ｌ乙酸钠可使底物转化率提高７．７％，０．００１ｇ／Ｌ的底物ｄＵ诱导可使酶活力提高１１．０％；流加底物ｄＵ对酶反应转化率无显著影响，表明该酶促反应为非２′－脱氧尿苷底物抑制型；反应过程存在扩散控制，酶反应的最佳摇床转速为１６０ｒ／ｍｉｎ。     

化学酶法合成抗病毒药物2'''',3''''-双脱氧腺苷

2’,3’-双脱氧腺苷(ddA)具有良好的抗病毒作用。以胸苷为起始原料,经由酰化、环化、开环、催化加氢生成2’,3’-双脱氧胸苷(ddT),然后ddT和腺嘌呤在胡萝卜软腐欧文氏杆菌的作用下转化成胸腺嘧啶和ddA。结果显示在最佳酶反应条件如下:反应温度55℃,磷酸盐缓冲液pH值8.0,磷酸盐缓冲液浓度50 mmol/L,底物20 mmol/L,菌体量10%时,48 h转化率达54.2%。