釀酒酵母全細(xì)胞催化合成S-腺苷蛋氨酸的研究.pdf

1、S-腺苷蛋氨酸(SAM)是一種涉及能量偶聯(lián)的生物活性物質(zhì)，其廣泛的臨床用途已得到普遍的認(rèn)可。目前工業(yè)大規(guī)模生產(chǎn)中大多采用發(fā)酵的方法，但是該方法一般僅僅利用葡萄糖的代謝途徑供給ATP，ATP產(chǎn)生效率不是很高；且發(fā)酵結(jié)束以后需將SAM從胞內(nèi)抽提出來(lái)，在此過(guò)程中會(huì)使用大量的有機(jī)溶劑，對(duì)環(huán)境造成污染，且易引入胞內(nèi)的其他雜質(zhì)，加大了后續(xù)分離過(guò)程的難度。而酶促轉(zhuǎn)化法是利用腺苷蛋氨酸合成酶[EC2.5.1.6]催化腺苷三磷酸(ATP)和甲硫氨酸(L-

2、Met)來(lái)合成SAM。由于其反應(yīng)產(chǎn)物純度高、分離提純?nèi)菀?、反?yīng)周期短、無(wú)污染等特點(diǎn)越來(lái)越受到研究者的關(guān)注。但是由于ATP的外源供給代價(jià)過(guò)高而使得工業(yè)化成本偏高。
　　 由于微生物全細(xì)胞酶系豐富，穩(wěn)定性好，用其進(jìn)行酶催化反應(yīng)還可以避免將酶從微生物細(xì)胞中提取出來(lái)的步驟。本文利用有透性的釀酒酵母休止細(xì)胞作為生物催化劑，以腺苷和L-Met作為底物，將腺苷底物磷酸化積累ATP與SAM合成酶催化ATP和L-Met生成SAM這兩個(gè)反應(yīng)相偶聯(lián)，

3、成功實(shí)現(xiàn)了高效的ATP原位再生與利用，合成了SAM。新型滲透劑15的添加，使得釀酒酵母細(xì)胞合成SAM的能力有了很大的提升，SAM合成時(shí)間約縮短了2h；細(xì)胞經(jīng)冷凍貯藏和滲透劑處理之后，SAM的合成量從1.34g/L提高到2.77g/L；此外經(jīng)促滲透化處理后的細(xì)胞能很好的釋放胞內(nèi)代謝的極性物質(zhì)，產(chǎn)物釋放率達(dá)98％。
　　 本文討論了金屬離子和小分子效應(yīng)物對(duì)SAM合成的影響及關(guān)鍵酶活的調(diào)控作用。發(fā)現(xiàn)兩種主要的金屬離子Mg2+，K+的存