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5’-核苷酸為生物體內(nèi)重要的生化物質(zhì)，參與多種生理生化反應(yīng)。本項(xiàng)目即利用核糖核酸（RNA）為原料，通過酶催化反應(yīng)生成四種5’－核苷酸，再經(jīng)分離純化，最后獲得高品位的5’－腺苷酸（5’－AMP）、5’－鳥苷酸（5’－GMP）、5’－胞苷酸（ ’－CMP）和5’－尿苷酸（5’－UMP）等四種5’－核苷酸產(chǎn)品。這四種核苷酸目前作為營養(yǎng)強(qiáng)化劑，添加到嬰兒配方奶粉中，或作為各種核酸藥物中間體。 本項(xiàng)目的特點(diǎn)是：1）提取高活力的磷酸二酯酶，代替桔青霉直接發(fā)酵液，大大減少了設(shè)備投資及生產(chǎn)成本，有效地消除了對環(huán)境的污染；2）通過對酶的預(yù)處理，有效地控制了酶反應(yīng)過程中的副反應(yīng)，使核苷酸轉(zhuǎn)化率明顯提高；3）通過新型離子交換樹脂的有序排列組合，可一次分離純化得到高純度單核苷酸，技術(shù)上收率達(dá)80%以上；4）使用本項(xiàng)目生產(chǎn)出來的產(chǎn)品，含量和純度均可達(dá) %以上。達(dá)到國外先進(jìn)水平。

已有樣品/n針對酶在工程化應(yīng)用中的缺陷，如易失活、不具回收性、抗逆性差 等，采用新型固定化技術(shù)，制備出具有高活性、高耐逆和工程化回用性 良好的固定化脂肪酶，提高酶活力 10-46 倍。如：以碳納米管為載體整 合其它方法固定化 BCL，固定化酶最大蛋白比活達(dá) 50,200 U/min/g protein，酶活回收率達(dá) 3,740%，為游離酶的 54 倍，是 MPR-NKA 固定化 酶的 1.5 倍，且大幅縮短了酶促反應(yīng)時間，10 分鐘就能使手性拆分反應(yīng) 達(dá)到平衡，較國際報道的最高水平提高 200 倍，

α-淀粉酶抑制劑是一種純天然生物活性物質(zhì)，屬于糖水解酶抑制劑的一種。 α-淀粉酶抑制劑通過對淀粉酶的抑制作用而發(fā)揮減肥效應(yīng)，并經(jīng)胃腸道排出體外，因此不必進(jìn)入血液循環(huán)系統(tǒng)，不作用于大腦中樞，減肥的同時不抑制食欲，使用劑量很高時也無副作用，符合世界衛(wèi)生組織的減肥原則。對于肥胖患者，可減少糖向脂肪轉(zhuǎn)化，延緩腸道的排空，增加脂肪消耗以減少體重。因此，能用α-淀粉酶抑制劑來防止和治療肥胖癥、脂肪過多癥、動脈硬化癥、高血脂及糖尿病等。另外，純化的α-淀粉酶抑制肽的另一重要作用是作為糖尿病的輔助治療（中藥一類），可以阻礙或延緩其對食物中主要的碳水化合物淀粉的消化作用，阻止血糖的升高，從而能使糖尿病人吃飽飯，消除饑餓感。本成果利用固液萃取技術(shù)、膜技術(shù)、雙水相萃取技術(shù)和層析技術(shù)等現(xiàn)代生物分離技術(shù)從小麥中分離純化了 -淀粉酶抑制劑（ -淀粉酶抑制劑的活性大于2500U/mg.protein），達(dá)到了日本國應(yīng)用的要求。新工藝較原工藝相比具有操作方便，收率高，成本低，產(chǎn)品質(zhì)量好，易于工業(yè)化生產(chǎn)等優(yōu)點(diǎn)。據(jù)悉，歐美已將 -淀粉酶抑制劑開發(fā)成保健食品,如starch blocker。每年的用量在100噸以上，且近年來每年以30％的速度在遞增。預(yù)計(jì)到2010年我國將有2億人口加入肥胖者行列，而糖尿病早已成為我國中老年人的常見病、多發(fā)病，因此將本成果應(yīng)用于治療上述疾病方面是極有市場潛力的。

成果簡介：油脂精煉過程中，脫膠是非常重要的一步工序，脫膠效果的好壞 直接影響到油脂精煉的效率和最終產(chǎn)品的質(zhì)量。傳統(tǒng)的脫膠方法常存在產(chǎn)品 質(zhì)量不穩(wěn)定、消耗大、得率低、“三廢”排放量大等問題。酶法脫膠工藝是現(xiàn) 代工業(yè)生物催化技術(shù)在傳統(tǒng)油脂行業(yè)中的應(yīng)用，是對現(xiàn)有化學(xué)或物理脫膠工 藝的改進(jìn)，以提高其經(jīng)濟(jì)性和環(huán)保性，有著廣泛的發(fā)展前景和重要的經(jīng)濟(jì)和社會價值。本技術(shù)以自行篩選所得菌株 BIT-18表達(dá)的磷脂酶為對象

包括：簡單背景、關(guān)鍵技術(shù)名稱概念解釋、技術(shù)原理簡介、關(guān)鍵技術(shù)路線、技術(shù)先進(jìn)性、技術(shù)特點(diǎn)或創(chuàng)新點(diǎn)、技術(shù)或產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域等。傳統(tǒng)能源，尤其是化石燃的消耗過程中排放的二氧化碳及其他有毒氣體對全球環(huán)境的變化具有直接的影響。據(jù)預(yù)測截止 2050 年能源需求量會是現(xiàn)在的兩倍，而到本世紀(jì)末會增至三倍。電動交通工具和大規(guī)模的再生能源（如風(fēng)能和太陽能等）的開發(fā)利用將成為應(yīng)對全球環(huán)境變化、能源安全和可持續(xù)性的重要策略。高能量密度、簡便、可靠的電化學(xué)能量存儲技術(shù)是傳統(tǒng)能源系統(tǒng)向清潔能源系統(tǒng)、內(nèi)燃機(jī)動力系統(tǒng)向電

本發(fā)明公開了一種催化轉(zhuǎn)化催化劑的再生方法。從反應(yīng)器中移出的催化劑首先進(jìn)入第一再生器中通過第一再生氣進(jìn)行吹掃再生。第一再生器出口的一級再生劑輸送至催化劑流量分配器后分為兩股物流分別進(jìn)入第二再生器和反應(yīng)器，進(jìn)入反應(yīng)器的一級再生劑流股的流量占流股中一級再生劑總流量的1-100%，部分一級再生劑進(jìn)入第二再生器中通過第二再生氣進(jìn)行二次再生后得到的二級再生劑與一級再生劑流股合并后一同進(jìn)入反應(yīng)器。本發(fā)明可以有效提高現(xiàn)有反應(yīng)器產(chǎn)能，避免催化劑的頻繁燒炭再生并降低再生溫度與溫升，有利于延長催化劑總壽命，并且能夠?qū)崿F(xiàn)不同移動床反應(yīng)器中催化劑流速的單獨(dú)調(diào)控，可用于甲醇制丙烯的工業(yè)生產(chǎn)中。

一步酶法從頭孢菌素 c（CPC） 生產(chǎn) 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(yīng)用于工1 成果簡介一步酶法從頭孢菌素 c（CPC） 生產(chǎn) 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(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)以后，在生產(chǎn)頭孢菌素類抗生素醫(yī)藥中間體技術(shù)的又一個突破。與化學(xué)法和兩步酶法相比，一步酶法有工藝簡單、環(huán)保和轉(zhuǎn)化率高、產(chǎn)品質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn)。該技術(shù)采用基因工程技術(shù)對 CPC 酰化酶（一步酶法用酶）的基因進(jìn)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(gòu)建的高效啟動子 HP 以及優(yōu)化組合的調(diào)控表達(dá)元件，構(gòu)建并篩選出了能夠高效、高活性表達(dá)一步酶法用酶——CPC 酰化酶的基因工程細(xì)胞株。這是國內(nèi)第一個使得 CPC 酰化酶活性能夠達(dá)到工業(yè)應(yīng)用水平的技術(shù)。由于采用了高效的表達(dá)系統(tǒng)和穩(wěn)定的質(zhì)粒，以及組成型表達(dá)結(jié)構(gòu)，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(dǎo)劑就可以實(shí)現(xiàn)高效、高活性表達(dá)。在高效表達(dá) CPC 酰化酶的基礎(chǔ)上，我們通過在表達(dá)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(jìn)行。通過自己開發(fā)研制的可重復(fù)使用的固定化載體，可以使得固定化酶活性達(dá)到 60U/g 以上。 采用我們研制的特異性純化介質(zhì)，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(dá)到 60U/g 以上。固定化酶可以重復(fù)使用 20 批以上，純化和固定化用載體可以重復(fù)使用。2 技術(shù)指標(biāo)菌 種：基因工程大腸桿菌，卡那抗性，組成型表達(dá)。 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(diǎn)：遺傳特性穩(wěn)定，不需要添加誘導(dǎo)劑和抗生素，工藝簡單。3 合作方式小試技術(shù)轉(zhuǎn)讓或合作進(jìn)行中試。4 所屬行業(yè)領(lǐng)域醫(yī)療衛(wèi)生。業(yè)生產(chǎn)以后，在生產(chǎn)頭孢菌素類抗生素醫(yī)藥中間體技術(shù)的又一個突破。與化學(xué)法和兩步酶法相比，一步酶法有工藝簡單、環(huán)保和轉(zhuǎn)化率高、產(chǎn)品質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn)。該技術(shù)采用基因工程技術(shù)對 CPC 酰化酶（一步酶法用酶）的基因進(jìn)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(gòu)建的高效啟動子 HP 以及優(yōu)化組合的調(diào)控表達(dá)元件，構(gòu)建并篩選出了能夠高效、高活性表達(dá)一步酶法用酶——CPC 酰化酶的基因工程細(xì)胞株。這是國內(nèi)第一個使得 CPC 酰化酶活性能夠達(dá)到工業(yè)應(yīng)用水平的技術(shù)。由于采用了高效的表達(dá)系統(tǒng)和穩(wěn)定的質(zhì)粒，以及組成型表達(dá)結(jié)構(gòu)，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(dǎo)劑就可以實(shí)現(xiàn)高效、高活性表達(dá)。在高效表達(dá) CPC 酰化酶的基礎(chǔ)上，我們通過在表達(dá)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(jìn)行。通過自己開發(fā)研制的可重復(fù)使用的固定化載體，可以使得固定化酶活性達(dá)到 60U/g 以上。 采用我們研制的特異性純化介質(zhì)，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(dá)到 60U/g 以上。固定化酶可以重復(fù)使用 20 批以上，純化和固定化用載體可以重復(fù)使用。

一步酶法從頭孢菌素c（ CPC） 生產(chǎn)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(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)以后，在生產(chǎn)頭孢菌素類抗生素醫(yī)藥中間體技術(shù)的又一個突破。與化學(xué)法和兩步酶法相比，一步酶法有工藝簡單、環(huán)保和轉(zhuǎn)化率高、產(chǎn)品質(zhì)量好等優(yōu)點(diǎn)。該技術(shù)采用基因工程技術(shù)對 CPC 酰化酶（一步酶法用酶）的基因進(jìn)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(gòu)建的高效啟動子 HP 以及優(yōu)化組合的調(diào)控表達(dá)元件，構(gòu)建并篩選出了能夠高效、高活性表達(dá)一步酶法用酶——CPC 酰化酶的基因工程細(xì)胞株。這是國內(nèi)第一個使得 CPC 酰化酶活性能夠達(dá)到工業(yè)應(yīng)用水平的技術(shù)。由于采用了高效的表達(dá)系統(tǒng)和穩(wěn)定的質(zhì)粒，以及組成型表達(dá)結(jié)構(gòu)，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(dǎo)劑就可以實(shí)現(xiàn)高效、高活性表達(dá)。在高效表達(dá) CPC 酰化酶的基礎(chǔ)上，我們通過在表達(dá)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(jìn)行。通過自己開發(fā)研制的可重復(fù)使用的固定化載體，可以使得固定化酶活性達(dá)到 60U/g 以上。 采用我們研制的特異性純化介質(zhì)，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(dá)到 60U/g 以上。固定化酶可以重復(fù)使用 20 批以上，純化和固定化用載體可以重復(fù)使用。

環(huán)糊精在食品、香料、醫(yī)藥、農(nóng)藥、化工等行業(yè)有著廣泛的應(yīng)用。本項(xiàng)目通過基因工程技術(shù)構(gòu)建了高效表達(dá)?-CGT 酶工程菌，通過發(fā)酵優(yōu)化，發(fā)酵液酶活達(dá)到 100 U/ml (以?-環(huán)糊精的生成速率計(jì))以上，70400 U/ml (以水解活性計(jì))，具有發(fā)酵周期短，工藝簡單易控等特點(diǎn)。發(fā)酵結(jié)束后發(fā)酵液過濾除菌可以直接作 為酶液進(jìn)行轉(zhuǎn)化反應(yīng)。此外，通過蛋白質(zhì)工程技術(shù)改造了酶的產(chǎn)物特異性，當(dāng)以15%淀粉為底物時，環(huán)糊精總轉(zhuǎn)化率達(dá)到 55%以上，其中α-環(huán)糊精含量達(dá)到 85％以上

元素是構(gòu)成生物的最主要元素之一。盡管大氣中氮?dú)獾暮扛哌_(dá)78[%]，但是氮?dú)獾幕罨掷щy。目前工業(yè)上廣泛采用Haber?Bosch法將氮?dú)膺€原成氨氣，然而這一過程需要在高溫高壓下進(jìn)行，因此能耗高。據(jù)統(tǒng)計(jì)，每年用于合成氨的能耗超過全球年能耗的1[%]。光/電催化固氮是合成氨的一種新途徑，能夠在常溫常壓下實(shí)現(xiàn)氮?dú)獾倪€原，因此引起了廣泛關(guān)注。核心問題就是尋找和設(shè)計(jì)高效、穩(wěn)定、低廉的催化劑。目前，高效的固氮催化劑主要是基于過渡金屬（TM）化合物，而關(guān)于非金屬催化劑的報道很少。這是由于過渡金屬中空的d軌道和占據(jù)d電子的共存，既能夠容納氮?dú)夥肿又蠳原子的孤電子對，又能夠提供電子到氮?dú)夥肿拥姆存I軌道，從而活化N≡N三鍵、增強(qiáng)N?TM鍵。通過分析硼原子的核外電子結(jié)構(gòu)，王金蘭教授團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)sp3雜化的硼原子與過渡金屬類似，也同時具有空軌道和占據(jù)軌道，因此有望用于氮?dú)獾幕罨c還原。通過結(jié)構(gòu)、性能等多方面的分析，他們最終選擇g-C3N4作為襯底來負(fù)載sp3-雜化的硼原子，設(shè)計(jì)了首個不含金屬的單原子催化劑，B/g-C3N4。理論計(jì)算表明，B/g-C3N4可以在極低的起始電位(0.20 V)下，通過酶促機(jī)理有效地將氮?dú)膺€原為氨氣。此外，硼的修飾可以顯著增強(qiáng)g-C3N4的可見光吸收，因此有望實(shí)現(xiàn)太陽能驅(qū)動的固氮反應(yīng)。此外，該催化劑也具有很大的合成前景以及極高的穩(wěn)定性。