分类： 生物学 >> 生物工程 提交时间： 2019-04-21 合作期刊: 《中国生物工程杂志》
摘要： 恶臭假单胞菌（Pseudomonas putida）KT2440中的6-羟基烟酸（6HNA）3-单加氧酶（NicC）是烟酸代谢过程中的关键酶。NicC通过在吡啶环上加羟基对吡啶环进行了活化，从而使得吡啶环可在双加氧酶催化下开环最终被完全降解。本研究通过去除NicC的N端稀有密码子增加了NicC的表达量，进一步利用Ni-Sepharose重力柱对NicC进行了纯化。通过实验发现，NicC的最适反应温度为30℃-40℃，最适反应pH为8.0。Cd2+离子对于NicC的酶活有明显的抑制作用。当NADH的浓度为0.25 mM的时候，底物6HNA所对应的NicC的最大酶活为14.1 U/mg，Km值为51.8 μM；当6HNA的浓度为0.25 mM的时候，底物NADH所对应的NicC的最大酶活为10.79 U/mg，Km值为15.0 μM。通过HPLC和LC-MS分析表明，NicC可以在NADH和氧气的参与下催化6HNA转化生成2,5-二羟基吡啶（2,5-DHP）和甲酸，另外可以将对羟基苯甲酸转化生成对苯二酚。同位素标记实验表明产物2,5-DHP中的氧原子来源于参与反应的氧气。该研究为研究吡啶类化合物微生物代谢提供了理论基础。
分类： 生物学 >> 生物工程 提交时间： 2017-07-24 合作期刊: 《中国生物工程杂志》
摘要： 摘 要：从辽河口石油污染土壤中筛选到一株能够以2-羟基吡啶作为唯一碳源、氮源和能源进行生长的菌株2PR，基于形态学观察、16S rRNA基因序列分析鉴定菌株2PR属于节杆菌属（Arthrobacter）。菌株2PR生长和降解2-羟基吡啶的最适条件是30℃，pH为7.0。当2-羟基吡啶初始浓度为6.0 mg/mL时，120 h菌株2PR对2-羟基吡啶的降解效率为94.48%，初始2-羟基吡啶浓度为8.0 mg/mL时，156 h的降解效率为89.21%。对2-羟基吡啶降解动力学过程进行模拟，结果显示菌株2PR生长和降解过程符合logisitic模型，该模型为环境中2-羟基吡啶的生物降解提供了理论参考。休止细胞反应和中间代谢产物检测表明，菌株2PR在降解2-羟基吡啶的过程中生成了蓝色化合物4,5,4′,5′-tetrahydroxy-3,3′-diazadiphenoquinone-(2,2′)。推测该菌株降解2-羟基吡啶的途径可能是首先由双加氧酶催化生成2,3,6-三羟基吡啶，后者会自发形成蓝色中间代谢产物，2,3,6-三羟基吡啶发生开环反应，最终被完全降解。菌株2PR是已报道菌株中2-羟基吡啶耐受能力和降解能力最强的菌株，在污染物生物修复方面具有广阔的应用前景。
分类： 生物学 >> 生物工程 提交时间： 2017-06-01 合作期刊: 《中国生物工程杂志》
摘要： 摘 要：从辽河口石油污染土壤中筛选到一株能够以2-羟基吡啶作为唯一碳源、氮源和能源进行生长的菌株2PR，基于形态学观察、16S rRNA基因序列分析鉴定菌株2PR属于节杆菌属（Arthrobacter）。菌株2PR生长和降解2-羟基吡啶的最适条件是30℃，pH为7.0。当2-羟基吡啶初始浓度为6.0 mg/mL时，120 h菌株2PR对2-羟基吡啶的降解效率为94.48%，初始2-羟基吡啶浓度为8.0 mg/mL时，156 h的降解效率为89.21%。对2-羟基吡啶降解动力学过程进行模拟，结果显示菌株2PR生长和降解过程符合logisitic模型，该模型为环境中2-羟基吡啶的生物降解提供了理论参考。休止细胞反应和中间代谢产物检测表明，菌株2PR在降解2-羟基吡啶的过程中生成了蓝色化合物4,5,4′,5′-tetrahydroxy-3,3′-diazadiphenoquinone-(2,2′)。推测该菌株降解2-羟基吡啶的途径可能是首先由双加氧酶催化生成2,3,6-三羟基吡啶，后者会自发形成蓝色中间代谢产物，2,3,6-三羟基吡啶发生开环反应，最终被完全降解。菌株2PR是已报道菌株中2-羟基吡啶耐受能力和降解能力最强的菌株，在污染物生物修复方面具有广阔的应用前景。
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