含深度共熔溶剂介质中醋酸菌Acetobacter sp. CCTCC M209061细胞催化手性醇不对称合成反应的研究

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项目介绍
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基本信息

  • 批准号：
    21072065
  • 项目类别：
    面上项目
  • 资助金额：
    35.0万
  • 负责人：
    宗敏华
  • 依托单位：
    华南理工大学
  • 学科分类：
    B0111.仿生与绿色合成
  • 结题年份：
    2013
  • 批准年份：
    2010
  • 项目状态：
    已结题
  • 起止时间：
    2011-01-01 至2013-12-31

项目摘要

理性设计并合成低粘度、生物/酶相容、能适度改善细胞膜透性的深度共熔溶剂（DES）；深入探索不同介质（水相或含不同DES介质）中醋酸菌Acetobacter sp. CCTCC M209061细胞遵循反Prelog规则催化潜手性酮不对称还原为手性醇的反应，阐明DES对该醋酸菌细胞催化该反应初速度、对映体选择性、产率及细胞稳定性的影响规律, 总结DES组成、理化性质与该醋酸菌细胞催化特性的关系；结合含不同DES介质中该醋酸菌细胞的生理生化特性、各相关物质在反应体系中的分配规律、DES对该醋酸菌细胞内参与该反应的羰基还原酶及其同工酶催化特性、辅酶再生以及相关酶分子结构的影响之研究，揭示DES对该醋酸菌细胞催化不对称还原反应的影响机理；系统考察各主要因素对该反应的影响规律，建立可望取得自主知识产权、可用于高效、高选择性合成对映体纯手性醇的生物催化反应体系，合成几种具有重要应用价值的手性醇。

结项摘要

考察了培养基组成及培养条件对醋酸杆菌Acetobacter sp. CCTCC M209061的生长及催化活性的影响；培养条件优化后，极大地提高了该菌株的生物量及还原活性。在此基础上，研究了固定化方法对醋酸杆菌细胞催化活性及操作稳定性的影响；成功开发了一项具有大规模应用前景的微生物细胞固定化新技术。从醋酸杆菌中分离纯化到起关键催化作用反-Prelog羰基还原酶，并对其酶学性质进行了研究。通过对比研究不同介质中醋酸杆菌Acetobacter sp. CCTCC M209061催化潜手性酮不对称反应的特性，阐明了介质组成及特性对反应速度、产率、对映体选择性以及细胞的稳定性及其生理生化的影响规律；建立了高效合成对映体纯手性醇的生物催化体系。.发表了15篇期刊论文和4篇会议论文，均被SCI收录；申请4件中国发明专利，其中2件已获得授权。该研究已达到国际领先水平。所建立的高效、高选择性的生物催化反应体系可广泛用于手性醇的不对称合成。

项目成果

期刊论文数量（15）
专著数量（0）
科研奖励数量（0）
会议论文数量（4）
专利数量（0）
有机溶剂/缓冲液双相体系中绿豆环氧化物水解酶催化环氧苯乙烯不对称水解反应
  • DOI：
    --
  • 发表时间：
    --
  • 期刊：
    催化学报, 2011, 32(9): 1557-1563 (SCI收录)
  • 影响因子：
    --
  • 作者：
  • 通讯作者：
Immobilization of Acetobacter sp. CCTCC M209061 for efficient asymmetric reduction of ketones and biocatalyst recycling.
醋杆菌属的固定化。
  • DOI：
    10.1186/1475-2859-11-119
  • 发表时间：
    2012-09-04
  • 期刊：
    Microbial cell factories
  • 影响因子：
    6.4
  • 作者：
    Chen XH;Wang XT;Lou WY;Li Y;Wu H;Zong MH;Smith TJ;Chen XD
  • 通讯作者：
    Chen XD
Using water-miscible ionic liquids to improve the biocatalytic anti-Prelog asymmetric reduction of prochiral ketones with whole cells of Acetobacter sp. CCTCC M209061
使用与水混溶的离子液体改善醋杆菌全细胞对前手性酮的生物催化抗Prelog不对称还原。
  • DOI：
    10.1016/j.ces.2012.09.019
  • 发表时间：
    2012-12
  • 期刊：
    Chemical Engineering Science
  • 影响因子：
    4.7
  • 作者：
    Xiao, Zi-Jun;Du, Peng-Xuan;Lou, Wen-Yong;Wu, Hong;Zong, Min-Hua
  • 通讯作者：
    Zong, Min-Hua
Evaluation of toxicity and biodegradability of cholinium amino acids ionic liquids.
胆鎓氨基酸离子液体的毒性和生物降解性评价
  • DOI：
    10.1371/journal.pone.0059145
  • 发表时间：
    2013
  • 期刊：
    PloS one
  • 影响因子：
    3.7
  • 作者：
    Hou XD;Liu QP;Smith TJ;Li N;Zong MH
  • 通讯作者：
    Zong MH
Ionic liquids from renewable biomaterials: synthesis, characterization and application in the pretreatment of biomass
可再生生物材料离子液体：合成、表征及其在生物质预处理中的应用
  • DOI：
    10.1039/c2gc16128a
  • 发表时间：
    2012-01-01
  • 期刊：
    GREEN CHEMISTRY
  • 影响因子：
    9.8
  • 作者：
    Liu, Qiu-Ping;Hou, Xue-Dan;Zong, Min-Hua
  • 通讯作者：
    Zong, Min-Hua

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  • 通讯作者：
    程潜

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课题项目：调控A型流感病毒诱导IFN-β表达的机制研究

AI项目摘要：

本研究聚焦于TRIM2蛋白在A型流感病毒诱导的IFN-β表达中的调控机制。A型流感病毒是全球性健康问题，其感染可导致严重的呼吸道疾病。IFN-β作为关键的抗病毒因子，其表达水平对抗病毒防御至关重要。然而，TRIM2如何调控IFN-β的表达尚未明确。本研究假设TRIM2通过与病毒RNA或宿主因子相互作用，影响IFN-β的产生。我们将采用分子生物学、细胞生物学和免疫学方法，探索TRIM2与A型流感病毒诱导IFN-β表达的关系。预期结果将揭示TRIM2在抗病毒免疫反应中的作用，为开发新的抗病毒策略提供理论基础。该研究对理解宿主抗病毒机制具有重要科学意义，并可能对临床治疗流感病毒感染提供新的视角。

AI项目思路：

科学问题：TRIM2如何调控A型流感病毒诱导的IFN-β表达？
前期研究：已有研究表明TRIM2参与抗病毒反应，但其具体机制尚不明确。
研究创新点：本研究将深入探讨TRIM2在IFN-β表达中的直接作用机制。
技术路线：包括病毒学、分子生物学、细胞培养和免疫检测技术。
关键技术：TRIM2与病毒RNA的相互作用分析，IFN-β启动子活性检测。
实验模型：使用A型流感病毒感染的细胞模型进行研究。

AI技术路线图

        graph TD
          A[研究起始] --> B[文献回顾与假设提出]
          B --> C[实验设计与方法学准备]
          C --> D[A型流感病毒感染模型建立]
          D --> E[TRIM2与病毒RNA相互作用分析]
          E --> F[TRIM2对IFN-β启动子活性的影响]
          F --> G[IFN-β表达水平测定]
          G --> H[TRIM2功能丧失与获得研究]
          H --> I[数据收集与分析]
          I --> J[结果解释与科学验证]
          J --> K[研究结论与未来方向]
          K --> L[研究结束]
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