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南极假丝酵母脂肪酶文献综述和参考文献(2)
Lozano等将CALB吸附固定在12种经过了不同侧链修饰的硅土载体上,研究加入了离子液体后对固定化酶性能的影响[22]。实验时的溶剂为离子液体/正己烷和离子液体/超临界CO2,实验结果显示,经过修饰后的非功能烷基链的载体,它的固定化酶的水解活性是原来的5倍左右;加入了离子液体后,固定化酶的活性降低了,但是稳定性有所提高。
Chen等以树脂为载体,主要研究了树脂孔径,表面积和颗粒的大小对于CALB吸附量以及其活性的影响[23]。Laszlo等以CALB作为模型蛋白,对金属表面进行修饰,分别引入甲基和羟基得到疏水性载体和亲水性载体,研究了载体疏水性和亲水性对于CALB固定化的影响[24]。实验结果表明,疏水性载体要优于亲水性载体。
Serra等用实验室中自己合成的载体来固定化CALB,研究了载体的结构(立方体或是多吹冰面体),孔特性(孔道状或是笼状),空
网络
的连通性以及孔的大小等不同参数对于固定化酶的影响,为固定化酶提供了新型的、有效的载体
材料
[25]。
Miletica等合成了具有相同的化学结构,不同的孔径、比表面积、相对体积以及不同的粒子大小的交联大孔亲水聚乙烯树脂[26]。实验主要探讨了树脂的某些特性对于CALB固定化有哪些影响,并且与游离的CALB和商品酶Novozyme435进行了比较,结果表明制得的固定化酶的活性比两者的都要高。
Adamczak等对罗氏公司生产的固定化酶CALB催化合成L-抗坏血酸月桂酸酯进行研究[27]。其实验结果发现:固定在Chirazyme L-2型树脂的催化效果是最好的,实验时选择丙酮作为溶剂,酰基供体选择的是甲基油酸酯,水的活度控制在0.11,45℃的条件下反应24小时,其转化率最高可以达到63%。
Yadav和Lathi用Novozyme 435来催化异丁酸与正丁酯的酯化[28]。在30℃的条件下经过6 h的反应后,最后得到的转化率为56%,对体系的动力学参数进行测定,结果表示该体系的反应与乒乓机制完全符合,而且还发现当正丁醇加入的量过多时对底物或产生抑制作用。
Pedersen等对脂肪酸碳链的长度对脂肪酶CALB催化双糖酯化速率的影响进行了研究[29]。结果发现随着碳链长度的减少,反应体系中酯化的反应速度和最后的产物的转化率都明显上升,实验时将月桂酸作为酰基供体,反应24 h之后产物的转化率只有1.1%,但是以丁酸为酰基供体时的转化率可以达到27.6%。
宋燕等根据南极假丝酵母脂肪酶B的成熟多肽序列,人工合成了CALB基因,将其克隆到质粒pYD1中的AGA2的基因下游,获得重组质粒,利用酿酒酵母进行工业化培养基发酵[30]。实验结果发现:重组菌株在经过了连续10次传代之后,催化酶的活性可以说并没有发生任何改变,这表明了脂肪酶CALB拥有很好的遗传学稳定性。工业化培养基进行优化后,在25℃的条件下,经过48 h的发酵后,脂肪酶CALB的水解活力可以达到4.25U/mL。
Kato等将从南极假丝酵母中所得出的脂肪酶CBS 6678进行定点突变,利用酿酒酵母对其进行表面展示表达突变脂肪酶[31]。其实验结果表明:在酵母表面上展示的突变脂肪酶的热稳定性得到了很明显的提升,在60℃条件下,其半衰期为30 min,对底物p-NPB的活性提高了整整22倍。
目前,已经有许多种工业酶(比如:脂肪酶、纤文素等)被成功的展示在了酿酒酵母细胞表面。Shiraga将米根霉脂肪酶(ROL)固定在了酿酒酵母表面,并且发现与目前商业出售的酶相比该酶的催化活性高出了3-6倍[32]。Su等利用α-凝集素将南极假丝酵母脂肪酶B(CALB)固定在了毕赤酵母细胞上,并且催化合成了乙酸乙酯等短链酯,发现其催化活性是同类商业化酶的2-3倍[33]。
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