检索结果-内蒙古大学图书馆

生物工程学报 2023年第10期39卷 4135-4149页

作者：孙蕊婕徐童刘杨洋张黎明焦思明张毓宸高晓冬王倬杜昱光江南大学生物工程学院江苏无锡214122 中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室北京100080

病原菌形成的生物被膜严重威胁人类健康,显著增强了病原菌的耐药性,针对生物被膜的特效药物亟待研究。从虾、蟹壳等中提取得到的壳寡糖是一种天然碱性寡糖,具有良好的杀菌效果,但其对生物被膜的抑制作用仍有待提高。螺旋藻(Spirulina,SP... 详细信息

病原菌形成的生物被膜严重威胁人类健康,显著增强了病原菌的耐药性,针对生物被膜的特效药物亟待研究。从虾、蟹壳等中提取得到的壳寡糖是一种天然碱性寡糖,具有良好的杀菌效果,但其对生物被膜的抑制作用仍有待提高。螺旋藻(Spirulina,SP)是一种表面带负电荷的微藻,其与壳寡糖形成的复合物可能发挥协同增效杀灭生物被膜深处病原菌的作用。针对提升壳寡糖的抑生物被膜作用,本研究首先通过浊度法筛选得到了杀菌效果显著的壳寡糖,并通过静电吸附作用将壳寡糖与螺旋藻结合,完成螺旋藻@壳寡糖(Spriulina@Chitooligosaccharides,SP@COS)复合物的制备。通过测定zeta电位、粒径和荧光标记等方法表征了壳寡糖和螺旋藻的结合情况,紫外-可见吸收光谱(ultraviolet-visible absorbance spectroscopy,UV-Vis)结果显示出螺旋藻对壳寡糖的包封率达90%,负载率达16%。制备的SP@COS对细菌、真菌生物被膜都有明显的增效抑制作用,且这种抑制效果主要是通过深入生物被膜内部、破坏细胞结构所实现。这些结果显示了螺旋藻-壳寡糖复合物具备作为生物被膜抑制剂的潜力,为提高壳寡糖的抑生物被膜作用、解决病原菌的危害提供了理论基础与新的思路。

关键词：生物被膜抑菌微藻螺旋藻壳寡糖

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厌氧活性污泥产电特性及产电过程微生物群落变化

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过程工程学报 2019年第1期19卷 209-215页

作者：丁建军彭小伟韩业君中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室北京100190 中国科学院大学生命科学学院北京100049

以厌氧活性污泥为接种液构建微生物燃料电池(MFC),检测了运行第1周期前后电池的理化性质及菌群变化情况。结果表明,MFC启动后产电性能良好,外接1000?电阻时输出电压可达0.62 V,功率密度达1247 mW/m2,内阻为143?,化学需氧量(COD)去除率达... 详细信息

以厌氧活性污泥为接种液构建微生物燃料电池(MFC),检测了运行第1周期前后电池的理化性质及菌群变化情况。结果表明,MFC启动后产电性能良好,外接1000?电阻时输出电压可达0.62 V,功率密度达1247 mW/m2,内阻为143?,化学需氧量(COD)去除率达63.6%;高通量测序结果显示,MFC菌群与原始接种厌氧活性污泥菌群相比变化较明显,菌群多样性指数降低,优势菌门硬壁菌门(Firmicutes)和变形菌门(Proteobacteria)为产电菌群常见门,与MFC产电能力直接相关的克雷伯氏菌属(Klebsiella)富集并成为优势菌属,相对丰度达16.73%。

关键词：厌氧污泥微生物燃料电池产电高通量测序

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聚乙二醇20k修饰与转铁蛋白偶联睫状神经营养因子的生物活性对比研究

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中国生物工程杂志 2017年第12期37卷 59-66页

作者：迟胜男李增兰张纯殷爽冯翠王祺刘永东苏志国中国科学院大学北京100049 中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室北京100190

为了延长重组睫状神经营养因子在体内的保留半衰期,基于CNTF中天然的游离半胱氨酸残基,在前期工作中采用聚乙二醇修饰和转铁蛋白偶联的两种方式对CNTF进行了改造。此后又采用常规分析手段对PEG20k-CNTF和Tf-PEG5k-CNTF进行对比表征。高... 详细信息

为了延长重组睫状神经营养因子在体内的保留半衰期,基于CNTF中天然的游离半胱氨酸残基,在前期工作中采用聚乙二醇修饰和转铁蛋白偶联的两种方式对CNTF进行了改造。此后又采用常规分析手段对PEG20k-CNTF和Tf-PEG5k-CNTF进行对比表征。高效凝胶过滤和动态光散射分析结果显示两者拥有相近的表观分子体积。细胞试验结果显示两种耦合物的活性分别下降至未修饰CNTF的50.6%和65.8%。抗体CNTF抗体亲和力结果显示PEG20k修饰后亲合力下降至原蛋白的3.8%,转铁蛋白偶联后保留89.9%原蛋白亲合力。药代动力学结果显示PEG20k-CNTF和Tf-PEG5k-CNTF在SD大鼠血液中的保留半衰期分别为5.34±0.26和8.65±0.60小时,与未修饰rh CNTF相比延长了约21.4倍和34.6倍。药效学结果显示在每周两次每次1.0 mg/kg(rh CNTF等量)的给药频率和剂量下,PEG20k-CNTF比Tf-PEG5k-CNTF更显著地降低实验小鼠体重。

关键词：聚乙二醇修饰转铁蛋白偶联睫状神经营养因子减轻体重

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利用异化金属还原菌构建含糖微生物燃料电池

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生物工程学报 2006年第1期22卷 131-137页

作者：刘志丹连静杜竹玮李浩然中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室北京科技大学土木与环境工程学院北京100083

环境中的一些微生物通过还原金属氧化物进行无氧呼吸,而石墨电极与金属氧化物相似,也可以作为这类微生物呼吸作用的最终电子受体,利用这类微生物构建微生物燃料电池,以糖类物质为燃料,对电池产电情况、产电原理进行研究。实验结果表明,... 详细信息

环境中的一些微生物通过还原金属氧化物进行无氧呼吸,而石墨电极与金属氧化物相似,也可以作为这类微生物呼吸作用的最终电子受体,利用这类微生物构建微生物燃料电池,以糖类物质为燃料,对电池产电情况、产电原理进行研究。实验结果表明,以Rhodoferaxferrireducens为产电微生物,在外接电阻510Ω条件下,以葡萄糖为燃料,常温下产生的电流密度达158mAm2(平台电压为0.46V,电极有效接触表面积为57cm2),且循环性能良好。更换燃料为其它糖,发现微生物可以利用多种糖进行产电;通过SEM观察发现大量微生物吸附在石墨电极上,用Bradford法对运行20d后电池的细胞量进行定量,测得悬浮细胞蛋白浓度为140mgL,吸附在电极上的生物量为1180mgm2。通过数据采集分析和细菌还原实验,发现吸附在电极上的微生物对电压的产生贡献最大,具有电化学和生物学活性;悬浮细胞对产电贡献很小,不具有电化学和生物学活性。

关键词：异化金属还原菌微生物燃料电池生物质葡萄糖

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扩散渗析-电渗析回收赖氨酸离子交换废液中的盐

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过程工程学报 2019年第5期19卷 975-981页

作者：魏允王倩丛威中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室北京100190 中国科学院大学生命科学学院北京100049

为缓解电渗析膜污染,提高电渗析性能,采用阴膜扩散渗析对待脱盐的赖氨酸离子交换废液进行净化处理,对扩散渗析回收的(NH4)2SO4溶液进行电渗析脱盐浓缩。结果表明,当扩散渗析流量为5.6 L/h时,扩散渗析的扩散系数达2.24×10^-7 cm^2/s... 详细信息

为缓解电渗析膜污染,提高电渗析性能,采用阴膜扩散渗析对待脱盐的赖氨酸离子交换废液进行净化处理,对扩散渗析回收的(NH4)2SO4溶液进行电渗析脱盐浓缩。结果表明,当扩散渗析流量为5.6 L/h时,扩散渗析的扩散系数达2.24×10^-7 cm^2/s,离子交换废液中(NH4)2SO4透过率约为30%,可截留90.1%Mg^2+和94.5%有机氮、80.3%蛋白、86.0%总糖、79.3%化学需氧量(COD);与直接电渗析赖氨酸离子交换废液相比,对扩散渗析回收的(NH4)2SO4溶液进行电渗析脱盐浓缩,SO42-膜通量、电流效率分别提高了55.7%和18.3%,操作时间、单位膜通量能耗分别降低了26.1%和42.3%。用扩散渗析净化赖氨酸离子交换废液可有效缓解后续电渗析的膜污染,提高电渗析性能。

关键词：电渗析膜污染扩散渗析赖氨酸离子交换废液净化

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酪氨酸衍生物调控酶催化路径可控合成功能黑色素

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化学学报 2023年第11期81卷 1486-1492页

作者：苏东芮任小康于沄淏赵鲁阳王天宇闫学海北京科技大学化学与生物工程学院功能分子与晶态材料科学与应用北京市重点实验室北京100083 中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室北京100083 中国科学院大学化学工程学院北京100049 中国科学院过程工程研究所介尺度科学研究中心北京100083

利用酶催化自组装将生物小分子构筑成具有独特功能的生物大分子聚合物是制备功能生物材料极具前景的新策略,然而其挑战在于如何在底物层面调控生物大分子的结构和功能.以从酪氨酸构筑黑色素为例,通过底物结构的简单衍生化,实现了对酶催... 详细信息

利用酶催化自组装将生物小分子构筑成具有独特功能的生物大分子聚合物是制备功能生物材料极具前景的新策略,然而其挑战在于如何在底物层面调控生物大分子的结构和功能.以从酪氨酸构筑黑色素为例,通过底物结构的简单衍生化,实现了对酶催化自组装过程中关键聚合位点的控制,得到一系列尺寸、形貌各异的黑色素产物.进一步表征了各黑色素产物的光热转换性能,在细胞层次验证了结构修饰的黑色素用于光热材料的潜力.揭示了通过改变底物核心基团周边化学结构调控酶催化路径,进一步调控黑色素产物性质及功能的可行性,为构筑新型功能黑色素材料提供了新思路,同时对揭示生物大分子结构与生物功能的关系提供了有益启示.

关键词：黑色素酪氨酸酶酶催化自组装酪氨酸衍生物光热材料

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燕窝酶解产物中多肽的液相色谱质谱分析

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中国中药杂志 2013年第5期38卷 714-719页

作者：刘琳李修乐高建萍孔英俊王明林张贵锋苏志国山东农业大学食品科学与工程学院山东泰安271018 中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室北京100190

目的:针对燕窝中蛋白质糖基化程度不均一和相对分子质量范围不稳定,以及由此导致的蛋白质难以分离、分析和鉴别的问题,研究1种燕窝中蛋白质和多肽的分析方法。方法:利用分步法从燕窝中提取了蛋白质组分,采用糖苷酶和蛋白酶对蛋白质组分... 详细信息

目的:针对燕窝中蛋白质糖基化程度不均一和相对分子质量范围不稳定,以及由此导致的蛋白质难以分离、分析和鉴别的问题,研究1种燕窝中蛋白质和多肽的分析方法。方法:利用分步法从燕窝中提取了蛋白质组分,采用糖苷酶和蛋白酶对蛋白质组分进行了处理,采用生物质谱技术对蛋白质降解物进行了分析,并对其中的多肽进行了序列分析。结果:燕窝中的蛋白提取率为79.7%,采用多级质谱技术从提取蛋白质的糖苷酶和胰蛋白酶处理后的混合物中检测出20种多肽。结论:这些多肽的序列与已有蛋白质数据库中不同种类蛋白的局部序列相似,为富含糖蛋白的动物药成分研究提供了技术参考。

关键词：燕窝糖蛋白酶解质谱分析序列识别

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氧化硅片表面配基疏水性及含量对蛋白质吸附行为的影响

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过程工程学报 2016年第5期16卷 774-780页

作者：余瑾瑜孔英俊张焱张竞杨小雁张贵锋苏志国王明林中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室北京100190 山东农业大学食品科学与工程学院山东泰安271018

采用双偏振极化干涉分析技术研究了氧化硅片表面配基疏水性及含量对蛋白质质吸附行为的影响,用3种不同疏水性配基3-(氨丙基)三乙氧基硅烷(APTES)、3-(N-甲氨基丙基)三甲氧基硅烷(MAPTMS)和3-(N,N-二乙基氨丙基)三甲氧基硅烷(DAPTMS)修... 详细信息

采用双偏振极化干涉分析技术研究了氧化硅片表面配基疏水性及含量对蛋白质质吸附行为的影响,用3种不同疏水性配基3-(氨丙基)三乙氧基硅烷(APTES)、3-(N-甲氨基丙基)三甲氧基硅烷(MAPTMS)和3-(N,N-二乙基氨丙基)三甲氧基硅烷(DAPTMS)修饰氧化硅片,通过修饰时间控制硅片表面配基含量,研究了配基疏水性对牛血清白蛋白质(BSA)的影响和配基含量(N含量)对BSA、细胞色素C和糜蛋白酶吸附行为的影响.结果表明,BSA在疏水性最强的DAPTMS修饰的氧化硅表面吸附量及吸附动力学常数最大,分别为1.371 ng/mm2和0.056 s-1;DAPTMS含量对3种蛋白质吸附的影响与蛋白质疏水性密切相关,疏水性中等的BSA和细胞色素C为单分子层吸附,吸附量随N含量增加先增大后减小,N含量2.1%时吸附量最大,分别为16.9和60.2 nmol/m2.疏水性较强的糜蛋白酶为多分子层吸附,吸附量随N含量增大而减小,N含量1.1%时吸附量及吸附动力学常数分别为78.6 nmol/m2和0.040 s-1.

关键词：蛋白质吸附配基疏水性配基含量双偏振极化干涉

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基于生物质谱的胶原蛋白定量检测方法

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生物工程学报 2015年第11期31卷 1660-1668页

作者：孙坤杨帆孔英俊康跻耀曹玮杨小雁查圣华张贵锋王明林山东农业大学食品科学与工程学院山东泰安271018 中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室北京100190

本研究旨在建立一种基于特征多肽的胶原定量检测方法,通过序列比对的方法筛选胶原蛋白特征多肽,利用胰蛋白酶将牛Ⅰ型胶原蛋白标准品进行酶解,采用液质联用技术(HPLC-MS)对特征多肽进行检测,建立特征多肽丰度与胶原蛋白浓度对应关系并... 详细信息

本研究旨在建立一种基于特征多肽的胶原定量检测方法,通过序列比对的方法筛选胶原蛋白特征多肽,利用胰蛋白酶将牛Ⅰ型胶原蛋白标准品进行酶解,采用液质联用技术(HPLC-MS)对特征多肽进行检测,建立特征多肽丰度与胶原蛋白浓度对应关系并用于实际样品分析。结果表明,牛Ⅰ型胶原蛋白中检测出6种特征多肽,其中多肽GEAGPSGPAGPTGAR由于其丰度高且二级质谱稳定适合作为定量检测的特征多肽,多肽信号强度与蛋白浓度(0.1-3.0 mg/m L)呈良好线性关系。将所建方法用于实际样品分析,牛跟腱胶原蛋白含量为90.2%,胶原海绵中胶原蛋白含量为93.4%,检测结果与基于氨基酸组成分析的结果一致。该研究表明基于HPLC-MS的特征多肽分析方法进行胶原蛋白定量检测具有可行性,该方法在含胶原蛋白医疗器械等生物制品质量控制方面具有应用前景。

关键词：胶原蛋白定量检测特征多肽液相色谱串联质谱

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基于氢氘交换核磁共振技术研究蛋白质与阳离子交换介质的相互作用

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生物工程学报 2014年第9期30卷 1454-1463页

作者：王康郝冬霞齐树亭马光辉河北工业大学海洋科学与工程学院天津300130 中国科学院过程工程研究所生化工程国家重点实验室北京100190

原位实时捕捉多孔介质内的蛋白结构变化信息是蛋白质层析失活机理研究中的难点。为此,本文发展了蛋白质氢氘交换与核磁共振(Nuclear magnetic resonance,NMR)相结合的新型蛋白质液固界面表征路线。研究了溶菌酶在溶液态以及在阳离子交... 详细信息

原位实时捕捉多孔介质内的蛋白结构变化信息是蛋白质层析失活机理研究中的难点。为此,本文发展了蛋白质氢氘交换与核磁共振(Nuclear magnetic resonance,NMR)相结合的新型蛋白质液固界面表征路线。研究了溶菌酶在溶液态以及在阳离子交换介质内部吸附态时的去折叠行为,并揭示了蛋白与阳离子交换介质(SP Sepharose FF)相互作用机理。溶液态溶菌酶的一维核磁共振氢谱动力学显示蛋白质去折叠可导致残基暴露进而加快氢氘交换速率。吸附态溶菌酶的二维氢-氢全相关谱图(Total correlation spectroscopy,TOCSY)以及残基峰强度显示,溶菌酶在吸附态时的去折叠呈区域性,无规则卷曲(Coil,bend,and turn)片段的酰胺氢信号更容易失去,而二级结构域(α-helix,β-sheet)对酰胺氢信号保护更好。最终,利用蛋白表面静电势模拟计算结合氢氘标记的蛋白核核磁数据可确定出溶菌酶与阳离子交换介质的作用位点。这对于深刻理解层析过程中蛋白与层析介质微观作用机理以及层析过程中吸附剂的选择、设计具有重要意义,也为获取蛋白质与生物材料之间相互作用研究提供新的有效工具。

关键词：氢氘交换核磁共振离子交换色谱去折叠结合位点

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