一步酶法從頭孢菌素 C( CPC) 生產 7-氨基頭孢烷酸( 7-ACA) 菌株及催化工藝
一步酶法從頭孢菌素 c(CPC) 生產 7-氨基頭孢烷酸( 7-ACA) 是繼我們研發(fā)的兩步酶法工藝成功應用于工1 成果簡介一步酶法從頭孢菌素 c(CPC) 生產 7-氨基頭孢烷酸( 7-ACA) 是繼我們研發(fā)的兩步酶法工藝成功應用于工業(yè)生產以后,在生產頭孢菌素類抗生素醫(yī)藥中間體技術的又一個突破。與化學法和兩步酶法相比,一步酶法有工藝簡單、環(huán)保和轉化率高、產品質量好等優(yōu)點。該技術采用基因工程技術對 CPC 酰化酶(一步酶法用酶)的基因進行了改造,獲得了能夠高效催化 CPC 到 7-ACA 的突變基因。通過我們自己構建的高效啟動子 HP 以及優(yōu)化組合的調控表達元件,構建并篩選出了能夠高效、高活性表達一步酶法用酶——CPC 酰化酶的基因工程細胞株。這是國內第一個使得 CPC 酰化酶活性能夠達到工業(yè)應用水平的技術。由于采用了高效的表達系統(tǒng)和穩(wěn)定的質粒,以及組成型表達結構,使得該基因工程菌遺傳特性非常穩(wěn)定,在發(fā)酵制酶的過程中不需要添加任何抗生素和誘導劑就可以實現高效、高活性表達。在高效表達 CPC 酰化酶的基礎上,我們通過在表達基因上同時引入的特殊基因序列,使得蛋白的純化和固定化工藝一步進行。通過自己開發(fā)研制的可重復使用的固定化載體,可以使得固定化酶活性達到 60U/g 以上。 采用我們研制的特異性純化介質,可以從菌體破碎液中一步純化和固定化 CPC 酰化酶,酶收率在 90 %以上,固定化酶活達到 60U/g 以上。固定化酶可以重復使用 20 批以上,純化和固定化用載體可以重復使用。2 技術指標菌 種:基因工程大腸桿菌,卡那抗性,組成型表達。 發(fā)酵溫度: 37℃ 培 養(yǎng) 基:普通的大腸桿菌培養(yǎng)基,主要成分有玉米漿等廉價的營養(yǎng)源。 發(fā)酵周期: 20 小時 發(fā)酵酶活: 3U/ml 以上( 5 升發(fā)酵罐) 特 點:遺傳特性穩(wěn)定,不需要添加誘導劑和抗生素,工藝簡單。3 合作方式小試技術轉讓或合作進行中試。4 所屬行業(yè)領域醫(yī)療衛(wèi)生。業(yè)生產以后,在生產頭孢菌素類抗生素醫(yī)藥中間體技術的又一個突破。與化學法和兩步酶法相比,一步酶法有工藝簡單、環(huán)保和轉化率高、產品質量好等優(yōu)點。該技術采用基因工程技術對 CPC 酰化酶(一步酶法用酶)的基因進行了改造,獲得了能夠高效催化 CPC 到 7-ACA 的突變基因。通過我們自己構建的高效啟動子 HP 以及優(yōu)化組合的調控表達元件,構建并篩選出了能夠高效、高活性表達一步酶法用酶——CPC 酰化酶的基因工程細胞株。這是國內第一個使得 CPC 酰化酶活性能夠達到工業(yè)應用水平的技術。由于采用了高效的表達系統(tǒng)和穩(wěn)定的質粒,以及組成型表達結構,使得該基因工程菌遺傳特性非常穩(wěn)定,在發(fā)酵制酶的過程中不需要添加任何抗生素和誘導劑就可以實現高效、高活性表達。在高效表達 CPC 酰化酶的基礎上,我們通過在表達基因上同時引入的特殊基因序列,使得蛋白的純化和固定化工藝一步進行。通過自己開發(fā)研制的可重復使用的固定化載體,可以使得固定化酶活性達到 60U/g 以上。 采用我們研制的特異性純化介質,可以從菌體破碎液中一步純化和固定化 CPC 酰化酶,酶收率在 90 %以上,固定化酶活達到 60U/g 以上。固定化酶可以重復使用 20 批以上,純化和固定化用載體可以重復使用。
清華大學
2021-04-13