一、透明质酸的发酵调控研究(论文文献综述)
张晓龙,王晨芸,刘延峰,李江华,刘龙,堵国成[1](2021)在《基于合成生物技术构建高效生物制造系统的研究进展》文中认为基于合成生物技术构建绿色高效的生物制造系统是实现可持续化发展的重要途径,该技术的发展应用有望为食品、能源、医药、化工以及畜牧养殖等行业带来革命性的技术变革。本文针对基于合成生物技术构建高效生物制造系统进行系统性的总结与讨论。首先概述了代谢工程、酶工程、辅助系统优化以及发酵过程控制等技术的研究进展;其次,着重对比总结了大肠杆菌、芽孢杆菌属、谷氨棒酸杆菌以及酵母属等典型模式宿主的代谢特性,探究了各微生物制造系统的适用范围。最后,对合成生物技术在构建高效生物制造系统领域中的应用前景进行了展望。精细多元的代谢工程技术、高效简便的酶工程策略以及数字化的微生物系统将是促进高效生物制造系统构建的新引擎与新动力。
马艳琴,邱益彬,李莎,徐虹[2](2022)在《透明质酸的生物合成及其代谢工程的研究进展》文中提出透明质酸(hyaluronic acid,HA)是广泛存在于生物体内的功能性糖胺高分子聚合物,在日化、医疗和食品领域应用前景广阔。随着基因工程与代谢工程等合成生物学技术的发展,人们对HA的生物合成过程和机理解析越发深入的同时,也伴随一些新的挑战来临。该综述从分子生物学角度总结了HA的关键合成酶基因及合成途径,对不同来源的HA合成酶进行了氨基酸序列比对分析,并详细描述了HA在常用微生物宿主中生产的安全性、底物不平衡性、发酵低溶氧性等瓶颈问题及其相应的合成生物学策略开发,从而归纳出了目前微生物中高产HA的有效策略,为进一步推动HA的绿色生物制造提供了重要的科学依据和理论支撑。
卢方云,吴瑀婕,黄瑾,张新笑,王道营,邹烨,徐为民[3](2022)在《透明质酸的制备及其应用的研究进展》文中研究表明透明质酸(hyaluronic acid,HA)作为一种线性黏多糖,其在人体内分布广泛,发挥着重要的生理功能作用,由于其独特的理化性质和生理功能,在保健品、化妆品、医药等方面应用广泛。2021年我国批准HA作为新资源食品原料,了解其制备及分离纯化方法对推动其产业化发展很有必要,本文综述了HA的生理功能、不同来源HA的制备方法及近年来的制备热点、分离纯化方式对HA纯度的影响及HA在不同领域的应用,旨在为透明质酸的开发与综合利用提供思路。
刘南岑,梁峥,罗囡囡,齐悦如[4](2021)在《华熙生物科技股份有限公司发明专利申请分析》文中研究表明华熙生物科技有限公司近年来发展势头迅猛,以其优势产品透明质酸钠为依托,占据了全球透明质酸市场的近半壁江山,并开发出多条透明质酸下游产品线,意图打造透明质酸的全产业链。本文从该公司的申请趋势、专利技术构成、法律状态、专利发展状况等角度分析了华熙生物科技有限公司的发明专利申请的情况,并对华熙今后的发展和专利申请方向进行了展望。
彭玲[5](2021)在《产业链视角的价值创造研究 ——以华熙生物为例》文中指出
汪昊[6](2021)在《重组谷氨酸棒杆菌合成超高分子量透明质酸》文中研究说明透明质酸(Hyaluronic acid,HA)是由葡萄糖醛酸(Glucuronic acid,Glc A)和N-乙酰葡萄糖胺(N-acetylglucosamine,Glc NAc)为基本双糖结构交替连接而成的直链酸性黏多糖。透明质酸的功能与分子量大小密切相关。超高分子量透明质酸(分子量大于6 MDa)具备优异的细胞保护性能,同时具有非常优秀的保湿和抗炎症功能,因为其独特的理化性质而引起人们的广泛关注。目前没有能够规模生产超高分子量透明质酸的方法,只能依赖极少含有超高分子透明质酸的动物组织进行提取获得,从而限制了超高分子量透明质酸的科学研究和各领域应用。本文通过在谷氨酸棒杆菌宿主中构建透明质酸合成途径,并对透明质酸合酶进行理性改造,平衡透明质酸前体物质的合成,优化重组菌株的培养条件,最终实现了高分子量透明质酸的高效合成。主要研究结果如下:(1)透明质酸合成途径构建及提取方法开发。在Corynebacterium glutamicum ATCC13032中异源表达Pasteurella multocida来源的透明质酸合酶PmHasA,成功构建透明质酸合成途径;并开发了胞内透明质酸的提取方法,成功制备了分子量达到1.51MDa的高分子量透明质酸。(2)透明质酸合酶的理性改造。通过定点突变PmHasA底物口袋氨基酸和对透明质酸合酶N端和C端不同程度的截短,分析了透明质酸合酶PmHasA不同氨基酸区域的作用。最终成功构建透明质酸合酶突变体PmHasA-T104A-K106A-K107A,透明质酸分子量较出发菌株pm Has A提高了34%,达到2.02 MDa。(3)平衡透明质酸前体物质合成。分析了不同来源透明质酸合成途径基因的单表达及组合表达对透明质酸分子量和产量的影响,其中过表达途径基因cgugd A后,重组菌VT-cgugd A合成透明质酸产量提高至0.54 g L-1,分子量进一步提高了73%,达到3.50MDa。(4)重组谷氨酸棒杆菌培养条件优化。研究了不同的培养条件(培养温度,IPTG诱导浓度)对透明质酸分子量的影响,在IPTG诱导浓度为0.25 m M,培养温度为20°C的条件下,重组菌合成透明质酸分子量达到5.00 MDa。3 L发酵罐分批补料发酵,重组菌合成透明质酸产量最高达到1.50 g L-1,分子量达到4.77 MDa。
桑昆昆,刘晓凤,熊智强,张汇,王光强,宋馨,艾连中,夏永军[7](2021)在《透明质酸分子质量调控进展》文中研究指明透明质酸(hyaluronic acid, HA)是一种天然的线性聚合物,由β-1,3-N-乙酰氨基葡萄糖和β-1,4-葡萄糖醛酸的重复双糖单元组成,其优良的黏弹性、高保水能力、高生物相容性,在化妆品、保健品、医药、食品等领域有极好的市场前景。分子质量作为HA的主要参数,其大小在HA结构、功能以及各个领域的应用十分重要。利用转座标签技术成功得到透明质酸合成酶(hyaluronic acid synthase, HAS)相关基因以来对HA合成相关基因、HA代谢途径以及提高HA分子质量的研究越来越多。该文主要综述了近几年来利用发酵技术、基因工程、代谢工程技术等提高HA分子质量和产量的研究进展,旨在对未来提高HA产量和生产特定分子质量大小的HA提供参考。
胡立涛[8](2020)在《代谢工程改造谷氨酸棒杆菌合成透明质酸》文中研究说明透明质酸(Hyaluronic acid,hyaluronan,HA)是由UDP-葡萄糖醛酸(UDP-glucuronic acid,UDP-Glc A)和UDP-N-乙酰葡萄糖胺(N-acetylglucosamine,UDP-Glc NAc)为双糖单元交替连接而成的直链酸性黏多糖,广泛存在于动物组织和部分细菌荚膜中。透明质酸独特的分子结构和理化性质使其拥有众多的生理功能,如润滑、保湿、促进创伤愈合等,因此被广泛应用于医疗、化妆品、食品等多个领域。目前市场上的透明质酸主要是通过动物组织提取和兽疫链球菌(Streptococcus zooepidemicus)发酵获得。动物组织提取存在原材料供应不足、提取工艺复杂等问题,兽疫链球菌发酵则存在安全性问题,因此迫切需要构建安全高效的透明质酸生产菌株。本论文在食品级宿主谷氨酸棒杆菌中构建透明质酸合成途径,并研究了透明质酸底物合成途径,竞争途径(胞外多糖)以及透明质酸荚膜层对细胞代谢活动的影响。本论文主要结论如下:(1)谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum ATCC13032)中透明质酸合成途径的构建及优化。在谷氨酸棒杆菌中比较Sp Has A、Se Has A、Su Has A和Pm Has A四种透明质酸合酶的透明质酸聚合能力,筛选出最佳来源的透明质酸合酶Sp Has A。并系统性地分析了兽疫链球菌、谷氨酸棒杆菌等7种宿主中透明质酸前体途径基因对透明质酸合成的影响,明确合成过程中限速步骤,通过对关键基因(cgugd A2和ptglm S)组合表达,重组菌株透明质酸产量达到5.4 g·L-1。(2)代谢副产物(胞外多糖)的代谢途径弱化。通过对谷氨酸棒杆菌胞外多糖合成研究,发现糖基转移酶Cg0420和Cg0424参与甘露聚糖和阿拉伯甘露聚糖合成,通过基因敲除,胞外多糖总量下降了28.5%,摇瓶水平透明质酸产量提高了14.9%,达到6.4g·L-1,5 L发酵罐分批补料发酵透明质酸的产量达到34.2 g·L-1。(3)透明质酸荚膜层形成及其对细胞代谢的影响。通过对重组谷氨酸棒杆菌和兽疫链球菌发酵过程进行研究,明确了透明质酸合成后首先附着在细胞表面形成荚膜层,并且该荚膜层会抑制细胞从外界环境中摄取营养物质,影响细胞代谢。基于此提出了利用透明质酸水解酶降低透明质酸分子量,削弱大分子透明质酸对细胞代谢的抑制作用,从而促进低分子量透明质酸高效合成的策略。重组菌株cgsp H-7在5 L发酵罐分批补料发酵透明质酸产量最高达到74.1 g·L-1,分子量为53.3±4.2 k Da。
李娜[9](2020)在《改造枯草芽孢杆菌代谢通路合成透明质酸研究》文中认为透明质酸(Hyaluronic acid,HA)是以尿苷二磷酸-乙酰葡糖胺(UDP-GlcNAc)和尿苷二磷酸-葡萄糖醛酸(UDP-GlcUA)两种单糖作为底物,通过β-1,3和β-1,4糖苷键交替连接形成二糖单位,作为结构单元重复组成的糖胺聚糖。HA可广泛用于化妆品和药物中。HA的生物学功能与其分子量(MW)直接相关,大分子量透明质酸具有空间填充、抗血管生成和免疫抑制的作用;低分子量透明质酸具有独特的生物学活性,可以刺激成纤维细胞增殖和胶原合成。HA传统制备方法主要是从动物组织中提取,具有感染跨物种病毒的风险。因此,目前商业化的HA生产主要依赖于链球菌属某些减毒菌株的发酵。此过程的生产成本较低,产生的环境污染也较少。然而,链球菌种具有一定的致病性风险,加之遗传背景复杂,可用于遗传改造的基因操作工具较少,限制了这种方法的发展。因此,构建具有较高生物安全性且遗传背景清晰的HA产生菌株是很有必要的。枯草芽孢杆菌(B.subtilis),通常被认为是安全的菌株,理想的细胞工厂,前人成功的将透明质酸合酶(Hyaluronan synthase,HAS)基因转入枯草芽孢杆菌168中,并且已经进行HA的发酵生产。首先,我们在枯草芽孢杆菌中构建了CRISPR/Cas9双载体系统。其次,我们将枯草芽孢杆菌168中的合成透明质酸相关的基因克隆出来,使用克隆载体PUC119进行连接,转化进大肠杆菌中,用于后续基因相关操作。然后,我们使用重叠延伸PCR技术,分别将GlcUA操纵子、GlcNAc操纵子和tetM操纵子上的基因连接到一起,构建了三个能在大肠杆菌中大量复制的质粒,并且将三个操纵子中的表达单元转化到枯草芽孢杆菌中。最后在摇瓶培养中,我们检测了HA的产量和分子量,通过是否在培养基中添加茶碱小分子的对比,证明了在培养基中添加茶碱小分子,可以增加HA的产量,使HA的产量达到1.81 g/L;同时降低了HA的分子量,使分子量降低到1.01 MDa。证明了茶碱小分子可以调控GlcUA通路的转录。显示了GlcUA分支途径的所有基因(pgcA、gtaB和tuaD)的过表达,和HA的分子量呈负相关,和HA的产量呈正相关。GlcUA操纵子的上游包含P43启动子和茶碱核开关,P43启动子可以增强基因的表达,当向培养基中加入茶碱小分子时,茶碱结合核开关,抑制终止子结构形成,进行转录,增加了UDP-GlcUA的合成,使枯草芽孢杆菌能够高效地合成低分子量的HA。GlcNAc操纵子的上游包含P43启动子和四环素核开关,当向培养基中加入四环素小分子时,四环素结合核开关,抑制终止子结构形成,进行转录,增加UDP-GlcNAc的合成,使枯草芽孢杆菌能够高效地合成高分子量的HA。tetM操纵子的上游包含P43启动子和四环素抗性基因,使枯草芽孢杆菌在培养基中存在四环素情况下仍能正常生长。本文以合成生物学为基础,在枯草芽孢杆菌中构建了可以调控生产特定HA分子质量的代谢通路,为后续小分子调控枯草芽孢杆菌代谢通路,大量生产特定分子量大小的透明质酸提供可能。
李晓波[10](2020)在《基于振荡型基因表达系统的透明质酸生物合成研究》文中认为透明质酸(hyauronic acid,HA),又称玻尿酸(Hyaluronan),由于其优异的保水性、润滑性,粘弹性、优良的生物相容性及非抗原性,被广泛应用于食品,化妆品,医疗用品等多个领域,具有广阔的市场前景。传统的HA提取主要通过鸡冠提取,原料来源有限且产量低,提取的透明质酸常混有杂蛋白及其他多糖,提纯困难,不适合大规模生产。目前HA生产的常规方法为微生物发酵生产,常用微生物包括兽疫链球菌、马链球菌等。HA产品对安全性的需求限制了链球菌的发酵应用。因此,构建一种安全经济,营养要求低,产量高的基因工程菌已经成为迫切需要解决的问题。本研究利用合成生物学原理,在食品级安全菌株枯草芽孢杆菌内构建振荡型基因表达回路表达HA,实现了基于重组枯草芽孢杆菌的HA生物合成,同时振荡型基因表达回路克服了传统蛋白表达系统底物分子与目的产物间的供求矛盾,极大改善了工程菌的HA发酵效率,发酵优化产量最高达到8.2 g/L,远高于文献报道的相关重组枯草芽孢杆菌的发酵水平,具有巨大的工业化应用价值。本论文以枯草芽孢杆菌(Bacillus substilis Fast30)为平台菌株,首先利用菌株com QXPA群体感应系统结合tet R/Ptet元件构建了振荡型基因表达调控回路,并通过荧光蛋白表达验证。振荡回路周期性的开关过程有效提高了自诱导启动子PsrfA的表达效率,为后续次级代谢产物重组合成奠定基础。随后将HA合酶基因has A,UDP-葡萄糖脱氢酶基因tua D和UDP-葡萄糖焦磷酸化酶基因gta B导入振荡回路构建重组枯草芽孢杆菌表达HA。发酵结束后,利用乙醇沉淀法结合十六烷基三甲基溴化铵(CTAB)络合沉淀法,分离纯化HA样品,并利用红外光谱及核磁共振氢谱进行定性表征。HA初步发酵产量相比自诱导型单启动子表达模式提高了2.7倍,证实了振荡型基因表达系统对于提高HA产量的重要作用。在此基础上,设计单因素实验及正交实验优化工程菌的发酵工艺,确立了最佳发酵培养基:葡萄糖60 g/L,蛋白胨17.5 g/L,酵母粉7.5 g/L,K2HPO41.5 g/L,Mg SO4·7H2O 2 g/L。最佳发酵条件:8%接种量,p H 7.0,100 ml/250 ml装液量,200 rpm,37℃,发酵30 h。优化产量达到8.2 g/L,平均分子量为3.5×105Da。综上所述,本研究成功在枯草芽孢杆菌内构建了振荡型基因表达系统。基于该系统表达HA,大大提高了工程菌的HA合成效率与表达产量。表达系统高效的自诱导机制简化了工程菌的发酵步骤,降低了生产成本,具有巨大的工业化应用价值。本研究进一步优化确立了工程菌最佳发酵工艺,为后续发酵体系放大奠定了基础。同时本研究为微生物其他次级代谢产物重组高产合成提供了重要的理论基础和技术参考。
二、透明质酸的发酵调控研究(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、透明质酸的发酵调控研究(论文提纲范文)
(1)基于合成生物技术构建高效生物制造系统的研究进展(论文提纲范文)
1 合成生物技术路线概述 |
2 典型模式宿主系统及适用范围 |
2.1 大肠杆菌 |
2.2 芽孢杆菌属 |
2.3 谷氨酸棒杆菌 |
2.4 酿酒酵母和巴斯德毕赤酵母 |
2.4.1 酿酒酵母 |
2.4.2 巴斯德毕赤酵母 |
3 展望 |
(2)透明质酸的生物合成及其代谢工程的研究进展(论文提纲范文)
1 HA合成途径及关键合成酶 |
2 透明质酸的生物合成及生物学改造 |
2.1 基于GRAS菌株的HA合成 |
2.2 强化HA合成前体途径 |
2.3 基于HA合成中碳通量分布的代谢改造 |
2.4 HA合成中氧化还原反应的生物学改造 |
2.5 强化HA合成及转运 |
3 总结与展望 |
(4)华熙生物科技股份有限公司发明专利申请分析(论文提纲范文)
1 发明专利申请概况 |
1.1 发明专利申请趋势 |
1.2 专利技术构成 |
1.3 申请的当前法律状态 |
2 发明专利申请的技术梳理 |
2.1 制备方法 |
2.1.1 透明质酸及其衍生物的制备方法 |
2.1.2 改善某些效果或指标的方法 |
2.1.3 其他方法 |
2.2 产 品 |
2.3 检测方法 |
2.4 用途发明 |
3 结 语 |
(6)重组谷氨酸棒杆菌合成超高分子量透明质酸(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 透明质酸概述 |
1.2 超高分子量透明质酸的获取方法 |
1.3 生物合成超高分子量透明质酸的研究现状 |
1.3.1 透明质酸合酶 |
1.3.2 透明质酸的合成途径 |
1.3.3 用于合成透明质酸的微生物 |
1.4 立题依据和研究意义 |
1.5 本论文主要研究内容 |
第二章 材料与方法 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 菌株和质粒 |
2.1.2 引物 |
2.1.3 主要试剂 |
2.1.4 主要仪器 |
2.1.5 培养基配制 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 分子生物学操作 |
2.2.2 培养条件 |
2.2.3 检测方法 |
第三章 结果与讨论 |
3.1 透明质酸合成途径构建及其提纯方法开发 |
3.1.1 透明质酸合酶表达及其密码子优化 |
3.1.2 胞内透明质酸提取方法开发 |
3.1.3 不同启动子与RBS序列对透明质酸分子量的影响 |
3.1.4 小结 |
3.2 透明质酸合酶的理性改造 |
3.2.1 透明质酸合酶PmHasA底物结合口袋氨基酸对透明质酸分子量的影响 |
3.2.2 透明质酸合酶PmHasA截短分析 |
3.2.3 透明质酸合酶PmHasA N端序列定点突变 |
3.2.4 小结 |
3.3 平衡透明质酸前体物质合成 |
3.3.1 透明质酸合成途径基因过表达对透明质酸分子量和产量的影响 |
3.3.2 透明质酸合成途径基因组合表达分析 |
3.3.3 重组菌培养条件优化 |
3.3.4 重组菌株3L发酵罐分批补料生产高分子量透明质酸 |
3.3.5 小结 |
主要结论与展望 |
主要结论 |
展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录:作者在攻读硕士学位期间发表的论文 |
(7)透明质酸分子质量调控进展(论文提纲范文)
1 发酵水平调控透明质酸分子质量 |
1.1 通过pH调控透明质酸分子质量 |
1.2 通过溶氧调控透明质酸分子质量 |
1.3 通过培养基组成与比例调控透明质酸分子质量 |
1.4 通过细胞膜通透性调控透明质酸分子质量 |
2 分子水平调控透明质酸分子质量 |
2.1 调控透明质酸合成前体浓度 |
2.2 透明质酸合成途径的代谢调控 |
2.3 调控HAS和透明质酸酶 |
3 展望 |
(8)代谢工程改造谷氨酸棒杆菌合成透明质酸(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 透明质酸概述 |
1.2 透明质酸的功能与应用 |
1.2.1 不同分子量的透明质酸 |
1.2.2 透明质酸在化妆品领域的应用 |
1.2.3 透明质酸在医药领域的应用 |
1.2.4 透明质酸在食品中的应用 |
1.3 透明质酸的传统生产方法 |
1.3.1 组织提取法 |
1.3.2 化学酶法合成透明质酸 |
1.3.3 微生物发酵法 |
1.4 透明质酸的合成及代谢途径 |
1.4.1 透明质酸合酶 |
1.4.2 透明质酸的合成途径 |
1.5 本论文立题意义 |
1.6 研究内容 |
第二章 材料与方法 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 菌株与质粒 |
2.1.2 引物 |
2.1.3 主要试剂 |
2.1.4 主要仪器 |
2.1.5 培养基及溶液配制 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 分子操作 |
2.2.2 培养条件 |
2.2.3 检测方法 |
第三章 结果与讨论 |
3.1 透明质酸合成与优化 |
3.1.1 谷氨酸棒杆菌透明质酸合成路径的构建 |
3.1.2 透明质酸合成途径基因过表达对透明质酸产量的影响 |
3.1.3 组合优化透明质酸合成途径基因对透明质酸产量的影响 |
3.1.4 小结 |
3.2 胞外多糖对透明质酸合成的影响 |
3.2.1 谷氨酸棒杆菌胞外多糖合成研究 |
3.2.2 胞外多糖基因敲除对菌体生长的影响 |
3.2.3 糖基转移酶Cg0420 和Cg0424 对胞外多糖及透明质酸合成影响 |
3.2.4 糖基转移酶Cg0420 和Cg0424 胞外多糖单糖组分研究 |
3.2.5 5 L发酵罐分批补料发酵优化 |
3.2.6 小结 |
3.3 透明质酸荚膜层形成及其对细胞代谢的影响 |
3.3.1 透明质酸荚膜层形成过程研究 |
3.3.2 透明质酸荚膜层对兽疫链球菌形态及代谢影响 |
3.3.3 透明质酸荚膜层抑制细胞对营养物质的吸收 |
3.3.4 消除细胞荚膜层促进重组菌株透明质酸的高效合成 |
3.3.5 小结 |
主要结论与展望 |
主要结论 |
展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录:作者在攻读硕士期间发表的论文 |
附录:本论文所用菌株、质粒和引物 |
(9)改造枯草芽孢杆菌代谢通路合成透明质酸研究(论文提纲范文)
中文摘要 |
abstract |
第一章 前言 |
1.1 透明质酸的合成 |
1.2 细菌合成透明质酸的代谢过程 |
1.3 UDP-GLCNAC的生物合成途径 |
1.4 UDP-GLCUA的生物合成途径 |
1.5 透明质酸合成酶 |
1.6 人工构建透明质酸代谢通路的研究 |
1.7 调控合成透明质酸分子量的研究 |
1.8 核开关与基因表达调控 |
1.9 CRISPR/CAS9 系统 |
1.10 本文的研究背景和内容 |
第二章 材料和方法 |
2.1 实验材料 |
2.1.1 实验仪器 |
2.1.2 实验试剂 |
2.1.3 实验菌种和质粒 |
2.1.4 培养基及溶液配制方法 |
2.1.5 生物信息分析软件及网站 |
2.2 实验方法 |
2.2.1 基因组DNA提取 |
2.2.2 质粒DNA提取 |
2.2.3 PCR反应 |
2.2.4 限制性内切酶酶切 |
2.2.5 PCR扩增后体系或者酶切后体系纯化回收 |
2.2.6 连接反应 |
2.2.7 转化到大肠杆菌感受态细胞 |
2.2.8 制备并转化枯草感受态细胞 |
2.2.9 引物设计 |
2.2.10 重组菌株的鉴定 |
2.2.11 蓝白斑筛选 |
2.2.12 一步法快速克隆连接反应 |
第三章 实验结果 |
3.1 含有CRISPR/CAS9 系统底盘细胞的构建 |
3.1.1 设计引物 |
3.1.2 转化含有Cas9 的质粒 |
3.1.3 构建pAW014-3g质粒 |
3.1.4 转化pAW014-3g质粒 |
3.2 构建重组质粒 |
3.2.1 引物设计 |
3.2.2 PCR扩增 |
3.2.3 重组质粒的构建 |
3.3 构建3个操纵子 |
3.3.1 扩增ugtP、amyE、wprA基因上下游同源臂 |
3.3.2 扩增目的基因 |
3.3.3 构建重组质粒 |
3.4 转化和修复 |
3.4.1 转化进枯草杆菌中 |
3.4.2 质粒的消除 |
3.5 HA的含量和分子量的测定 |
第四章 结论 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
(10)基于振荡型基因表达系统的透明质酸生物合成研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 HA分子的结构,分布与理化特性 |
1.2 HA的应用 |
1.2.1 在医药工业中的应用 |
1.2.2 在化妆品工业中的应用 |
1.2.3 在食品工业中的应用 |
1.3 HA的生产 |
1.3.1 动物组织提取法 |
1.3.2 微生物发酵法 |
1.4 HA的生物合成机理 |
1.5 微生物发酵HA的研究进展 |
1.5.1 菌种选育 |
1.5.2 发酵优化 |
1.6 振荡型基因表达系统 |
1.7 枯草芽孢杆菌ComQXPA群体感应系统 |
1.8 研究的目的和意义 |
1.9 研究内容 |
2 振荡型基因表达调控系统构建 |
2.1 材料与方法 |
2.1.1 菌株与质粒 |
2.1.2 引物 |
2.1.3 生化试剂 |
2.1.4 仪器与设备 |
2.1.5 抗生素 |
2.1.6 培养基 |
2.1.7 常用溶液配制 |
2.1.8 分子生物学操作 |
2.1.9 绿色荧光蛋白荧光强度分析 |
2.2 结果与讨论 |
2.2.1 振荡型基因表达系统的构建 |
2.2.2 振荡型基因表达系统的验证 |
2.3 本章小结 |
3 HAS基因的克隆表达 |
3.1 材料与方法 |
3.1.1 菌株与质粒 |
3.1.2 引物 |
3.1.3 生化试剂 |
3.1.4 仪器与设备 |
3.1.5 抗生素 |
3.1.6 培养基 |
3.1.7 常用溶液配制 |
3.1.8 分子生物学操作 |
3.1.9 HA样品检测 |
3.2 结果与讨论 |
3.2.1 表达质粒pOSI-has的构建 |
3.2.2 工程菌Basillus substilis Fast30△comA/pOSI-has 的构建 |
3.2.3 产物HA分子的定性表征 |
3.2.4 HA发酵表达 |
3.3 本章小结 |
4 HA发酵条件优化 |
4.1 材料与方法 |
4.1.1 试剂与药品 |
4.1.2 实验仪器 |
4.1.3 实验菌种 |
4.1.4 培养基 |
4.1.5 常用溶液配制 |
4.1.6 实验方法 |
4.1.7 分析方法 |
4.2 结果与讨论 |
4.2.1 培养基优化实验结果 |
4.2.2 培养条件优化实验结果 |
4.2.3 HA特征粘度回归直线的绘制 |
4.3 本章小结 |
5 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
四、透明质酸的发酵调控研究(论文参考文献)
- [1]基于合成生物技术构建高效生物制造系统的研究进展[J]. 张晓龙,王晨芸,刘延峰,李江华,刘龙,堵国成. 合成生物学, 2021(06)
- [2]透明质酸的生物合成及其代谢工程的研究进展[J]. 马艳琴,邱益彬,李莎,徐虹. 生物技术通报, 2022
- [3]透明质酸的制备及其应用的研究进展[J]. 卢方云,吴瑀婕,黄瑾,张新笑,王道营,邹烨,徐为民. 食品工业科技, 2022
- [4]华熙生物科技股份有限公司发明专利申请分析[J]. 刘南岑,梁峥,罗囡囡,齐悦如. 广州化工, 2021(12)
- [5]产业链视角的价值创造研究 ——以华熙生物为例[D]. 彭玲. 华东政法大学, 2021
- [6]重组谷氨酸棒杆菌合成超高分子量透明质酸[D]. 汪昊. 江南大学, 2021(01)
- [7]透明质酸分子质量调控进展[J]. 桑昆昆,刘晓凤,熊智强,张汇,王光强,宋馨,艾连中,夏永军. 食品与发酵工业, 2021(11)
- [8]代谢工程改造谷氨酸棒杆菌合成透明质酸[D]. 胡立涛. 江南大学, 2020(01)
- [9]改造枯草芽孢杆菌代谢通路合成透明质酸研究[D]. 李娜. 吉林大学, 2020(08)
- [10]基于振荡型基因表达系统的透明质酸生物合成研究[D]. 李晓波. 南京理工大学, 2020(01)