1. 研究目的与意义
研究目的: 1. 采用高密度发酵 (high cell density cultivation,hcdc) 技术,提高菌体细胞量,由此更多地或更高效地获得其表达的目的产物; 2. 利用高密度发酵减少培养体积,强化下游分离提取,缩短生产周期、减少设备投资,从而降低生产成本; 3. 分批补料技术则是最常用操作手段,因为它影响代谢途径的流动,特别是代谢产物乙酸的含量的积累,通过优化发酵条件,控制次级代谢产物的生成,提高目的蛋白酶的表达。
研究意义: 1. 重组e.coil具有表达外源基因效率高、周期短、操作简单、使用安全等优点,从而被广泛应用于各类蛋白质或酶的生产。
而α-l-鼠李糖苷酶是一种在科研、医疗等方面具有重要价值的酶,其来源非常有限。
2. 国内外研究现状分析
目前已有3000多种不同来源的鼠李糖苷酶被分离鉴定、克隆表达,但是至今为止还没有用于商业化的纯鼠李糖苷酶产品。
仅有两种分别来源于黑曲霉和青霉菌来源的菌株被用于商业化制备富含鼠李糖苷酶的粗酶制剂。
其中不仅含有α-l-鼠李糖苷酶还有大量的β-d-葡萄糖苷酶等其它糖苷水解酶,在使用过程中无法避免产生副产物而降低目的产物得率。
3. 研究的基本内容与计划
一.研究内容 1.通过摇瓶培养确定重组α-鼠李糖苷酶tprha的适宜温度、体积、诱导剂浓度、诱导时间、诱导时机等等。
2.确定各项条件后,在发酵过程中控制各项参数稳定在最适范围内。
3.探究最佳补料方式(在控制乙酸生成的基础之上,最大化提高提高重组大肠菌酶表达量),同时也是降低发酵过程中乙酸的生成量,对比生长速率进行控制,监测乙酸含量从而调整补料量,提高工程菌产酶效率。
4. 研究创新点
1.使用重组大肠杆菌诱导表达产α-l-鼠李糖苷酶,未有人涉及。
2.对高密度发酵过程中工艺的优化从而提高大肠杆菌表达产量。
主要通过调控比生长速率从而控制发酵过程中乙酸的生成,以此来尝试调控表达量。
