基于能量代謝分析的S-腺苷蛋氨酸和谷胱甘肽聯(lián)合高產(chǎn)研究.pdf

1、SOOCHOWUNIVERSITY碩士學(xué)位論文論文題目基于能量代謝分析的S腺苷蛋氨酸和谷胱甘肽聯(lián)合高產(chǎn)研究研究生姓名王玉磊指導(dǎo)教師姓名衛(wèi)功元專業(yè)名稱微生物學(xué)研究方向工業(yè)微生物論文提交日期2013年4月基于能量代謝分析的基于能量代謝分析的S腺苷蛋氨酸和谷胱甘肽聯(lián)合高產(chǎn)研究腺苷蛋氨酸和谷胱甘肽聯(lián)合高產(chǎn)研究中文摘要中文摘要I中文摘要S腺苷蛋氨酸（Sadenosylmethionine，SAM）和谷胱甘肽（Glutathione，GSH）是生物

2、體內(nèi)兩種重要的含硫生物活性小分子化合物。SAM在臨床上常用于肝病、關(guān)節(jié)炎和抑郁癥的治療。GSH作為生物體內(nèi)最重要的活性巰基化合物，具有提高機(jī)體免疫力和抗氧化等功能。SAM和GSH分別在醫(yī)藥、食品、化妝品和保健品等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。酵母發(fā)酵法被認(rèn)為是SAM和GSH生物合成的最有潛力的方法。SAM與GSH的合成均需要能量的參與，在SAM與GSH生物合成過程中，能量代謝與物質(zhì)代謝一樣，在其發(fā)酵過程中占有重要地位。其中，ATP作為限制性底物和

3、能量物質(zhì)，其含量的高低更是決定著底物的轉(zhuǎn)化效率以及SAM和GSH能否高效合成。本論文以CidautilisCCTCCM209298生物合成SAM和GSH過程中胞內(nèi)能量代謝規(guī)律為指導(dǎo)，以實現(xiàn)SAM和GSH聯(lián)合高產(chǎn)為目標(biāo)，從胞內(nèi)ATP的有效利用和外源性能量輔助物質(zhì)添加以增加胞內(nèi)ATP的供給等兩個方面入手，對SAM和GSH的發(fā)酵聯(lián)產(chǎn)情況進(jìn)行研究，主要結(jié)果如下：（1）研究了與SAM和GSH合成密切相關(guān)的10種氨基酸對C.utilisCCTCCM

4、209298細(xì)胞生長和產(chǎn)物合成的影響，發(fā)現(xiàn)L蛋氨酸和L半胱氨酸對SAM和GSH的合成影響最為顯著。分批培養(yǎng)結(jié)果表明，L蛋氨酸和L半胱氨酸最適添加濃度分別為6gL和6mmolL。分析了分批培養(yǎng)時C.utilisCCTCCM209298胞內(nèi)ATP代謝規(guī)律，提出以胞內(nèi)ATP代謝規(guī)律為指導(dǎo)的兩階段氨基酸添加策略，即在發(fā)酵0h一次性添加6gLL蛋氨酸，發(fā)酵21h一次性添加6mmolLL半胱氨酸，實現(xiàn)了對發(fā)酵中后期胞內(nèi)ATP的充分利用，最終SAM和