检索结果-内蒙古大学图书馆

北京理工大学学报 2025年第1期45卷 105-110页

作者：杜大明耿雪洋北京理工大学化学与化工学院医药分子科学与制剂工程工业和信息化部重点实验室北京100081

多环色满酮化合物作为多种天然产物和药物分子的核心结构,具有抗癌、抗炎、抗菌和神经保护等多种药理活性,因而吸引了众多有机化学家的关注.由色酮衍生物构建色满酮化合物能够在进一步丰富色满酮结构分子库的同时填补相关色酮化合物研... 详细信息

多环色满酮化合物作为多种天然产物和药物分子的核心结构,具有抗癌、抗炎、抗菌和神经保护等多种药理活性,因而吸引了众多有机化学家的关注.由色酮衍生物构建色满酮化合物能够在进一步丰富色满酮结构分子库的同时填补相关色酮化合物研究方面的空白.利用3-甲酰基色酮和3-异硫氰基氧吲哚的Michael/环化串联反应,能够以较高的产率(高达92%)和优异的非对映选择性(高达>20:1 dr)得到相应的螺杂环产物.通过该反应成功构建了一系列的具有3个连续立体中心,并且含有一个4取代碳的吡咯烷基螺环氧吲哚-色满酮类化合物,同时对该反应的不对称催化反应条件也进行了初步探索.

关键词：有机合成不对称催化色酮方酰胺 3-异硫氰基氧吲哚螺杂环化合物

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N-(苯并噻唑-2-基)亚胺与4-硝基-1-苯基丁-1-酮的aza-Henry/半缩酮胺化串联反应

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北京理工大学学报 2025年第2期45卷 205-212页

作者：杜大明郑瑶北京理工大学化学与化工学院医药分子科学与制剂工程工业和信息化部重点实验室北京100081

通过对近些年来文献的研究,发现对于使用N-(苯并噻唑-2-基)亚胺作为C2合成子的研究较少,因此探索以N-(苯并噻唑-2-基)亚胺作为C2合成子生成一系列杂环衍生物的新方法具有重要价值.成功设计通过aza-Henry/半缩酮胺化串联反应合成了一系... 详细信息

通过对近些年来文献的研究,发现对于使用N-(苯并噻唑-2-基)亚胺作为C2合成子的研究较少,因此探索以N-(苯并噻唑-2-基)亚胺作为C2合成子生成一系列杂环衍生物的新方法具有重要价值.成功设计通过aza-Henry/半缩酮胺化串联反应合成了一系列含有苯并噻唑骨架的N-(杂)芳基哌啶分子.即通过N-(苯并噻唑-2-基)亚胺与4-硝基-1-苯基丁-1-酮作为反应底物,在室温下以二氯甲烷为溶剂、三水合磷酸钾(10%mol)为催化剂,构建了一种合成N-(杂)芳基哌啶分子的有效方法,可以高收率和中等的立体选择性得到了一系列预期的产物.该串联反应在克级规模下仍然保持了良好的产率和立体选择性.

关键词：有机合成串联反应苯并噻唑亚胺 4-硝基-1-苯基丁-1-酮哌啶

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微生物细胞工厂利用果糖合成高价值化学品

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微生物学通报 2025年

作者：刘志强曹伟洁薛怀千冯旭东刘护北京理工大学化学与化工学院生物化工研究所北京理工大学医药分子科学与制剂工程工业和信息化部重点实验室

果糖是动植物和微生物中参与代谢的重要单糖之一。以果糖为原料，通过微生物细胞工厂合成高附加值化学品，是实现绿色生物制造的关键。果糖是生物体糖代谢中可利用的第二大单糖，因此构建高效代谢果糖的微生物细胞工厂对其利用有重要意... 详细信息

果糖是动植物和微生物中参与代谢的重要单糖之一。以果糖为原料，通过微生物细胞工厂合成高附加值化学品，是实现绿色生物制造的关键。果糖是生物体糖代谢中可利用的第二大单糖，因此构建高效代谢果糖的微生物细胞工厂对其利用有重要意义。但与葡萄糖相比，大部分微生物代谢果糖的效率较低，这限制了果糖的应用。随着微生物代谢机制的深入研究和现代生物技术的发展，相关科研成果显著提高了微生物代谢果糖的效率，并拓展了其衍生品的种类。本文通过综述生物中存在的果糖代谢途径及其主要衍生产品，总结了不同底盘细胞利用果糖的代谢调控策略，概括了利用果糖合成相关产品的技术方案和研究进展，最后对其技术瓶颈和未来的发展方向进行了讨论和展望。

关键词：果糖果糖代谢途径微生物细胞工厂

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无溶剂体系介孔分子筛SBA-15固定化脂肪酶拆分(R,S)-3-氯-1-苯基丙醇

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分子催化 2023年第4期37卷 342-347,I0001页

作者：戴大章姜文婷许鹿洋北京理工大学化学与化工学院医药分子科学与制剂工程工业和信息化部重点实验室北京100081

在无溶剂体系中,采用介孔分子筛SBA-15固定化***脂肪酶(PFL)拆分(R,S)-3-氯-1-苯基丙醇.结果表明,在以乙酸乙烯酯为酰基供体、水活度为0.19、温度为60℃、“记忆”pH为7.0的优化条件下反应28 h,酶促拆分转化率(c)达到49.87%,产物对映体... 详细信息

在无溶剂体系中,采用介孔分子筛SBA-15固定化***脂肪酶(PFL)拆分(R,S)-3-氯-1-苯基丙醇.结果表明,在以乙酸乙烯酯为酰基供体、水活度为0.19、温度为60℃、“记忆”pH为7.0的优化条件下反应28 h,酶促拆分转化率(c)达到49.87%,产物对映体过量值(ee_(p))达到98.73%,显示了良好的应用前景.

关键词：无溶剂体系介孔分子筛固定化脂肪酶拆分 3-氯-1-苯基丙醇

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野大豆黄酮UDP-糖基转移酶GsUGT1的挖掘及功能表征

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中国生物工程杂志 2024年第9期44卷 23-32页

作者：杜冰洁李泳幸冯旭东李春北京理工大学化学与化工学院化学工程系生物化工研究所医药分子科学与制剂工程工业和信息化部重点实验室北京100081 清华大学化学工程系工业生物催化教育部重点实验室北京100084

野大豆(Glycine soja Siebold&Zucc.)是一种重要的粮油兼用作物,富含多种黄酮和黄酮糖苷,具有多种药理活性。糖基化可以将黄酮苷元转化为更稳定、生物活性更强、结构更多样的糖苷。通过基因组分析和酶挖掘,报道了一种来自野大豆的黄... 详细信息

野大豆(Glycine soja Siebold&Zucc.)是一种重要的粮油兼用作物,富含多种黄酮和黄酮糖苷,具有多种药理活性。糖基化可以将黄酮苷元转化为更稳定、生物活性更强、结构更多样的糖苷。通过基因组分析和酶挖掘,报道了一种来自野大豆的黄酮UDP-糖基转移酶GsUGT1,该酶主要作用于甘草素7-OH位置,对6种黄酮受体具有催化活性。此外,在大肠杆菌中成功异源表达GsUGT1并对其纯化,酶学性质表征发现在pH为7.0、温度为35℃时,酶的催化活性达到最大,米氏动力学研究表明GsUGT1的催化效率k_(cat)/K_(m)为6.70×10^(-5)μmol/(L·s)。最后通过分子对接对GsUGT1的催化机制进行了初步探究。首次报道了野大豆来源的UDP-糖基转移酶GsUGT1,该酶有望成为酶法合成黄酮糖苷衍生物的有效工具。

关键词：黄酮 UDP-糖基转移酶糖基化野大豆

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尿苷二磷酸-糖的生物合成研究进展与挑战

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食品与发酵工业 2025年

作者：李欣芸孙秋艳冯旭东李春北京理工大学化学与化工学院化学工程系生物化工研究所医药分子科学与制剂工程工业和信息化部重点实验室清华大学化学工程系工业生物催化教育部重点实验室

尿苷二磷酸（uridine diphosphate，UDP）-糖是一类最常见的核苷酸糖供体，广泛参与糖基化修饰、细胞壁合成及信号传递等生命过程，在医药、食品和生物材料等领域具有重要应用价值。尽管酶法与微生物合成已取得一定进展，但仍面临酶催... 详细信息

尿苷二磷酸（uridine diphosphate，UDP）-糖是一类最常见的核苷酸糖供体，广泛参与糖基化修饰、细胞壁合成及信号传递等生命过程，在医药、食品和生物材料等领域具有重要应用价值。尽管酶法与微生物合成已取得一定进展，但仍面临酶催化效率低、底物供应受限、产物反馈抑制及代谢流分配不均等问题。该文系统综述了UDP-糖的天然合成途径、体外酶法合成策略及微生物细胞工厂合成的最新进展，重点分析了不同合成方法不同方法中酶催化效率低、代谢流失衡及产物反馈抑制等技术瓶颈。为突破上述瓶颈，未来研究应聚焦于高通量酶筛选和蛋白质工程、合成生物学工具的开发及代谢网络的精细化调控。综合运用上述策略，有望构建高效、可持续的UDP-糖生物合成体系，推动糖基化产品的工业化应用。

关键词： UDP-糖糖基化酶催化代谢工程微生物细胞工厂

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机器学习在蛋白质功能预测领域的研究进展

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生物工程学报 2023年第6期39卷 2141-2157页

作者：池燕飞李春冯旭东北京理工大学化学与化工学院化学工程系生物化工研究所医药分子科学与制剂工程工业和信息化部重点实验室北京100081 清华大学化学工程系工业生物催化教育部重点实验室北京100084

蛋白质是有机生命体内不可或缺的化合物,在生命活动中发挥着多种重要作用,了解蛋白质的功能有助于医学和药物研发等领域的研究。此外,酶在绿色合成中的应用一直备受人们关注,但是由于酶的种类和功能多种多样,获取特定功能酶的成本高昂,... 详细信息

蛋白质是有机生命体内不可或缺的化合物,在生命活动中发挥着多种重要作用,了解蛋白质的功能有助于医学和药物研发等领域的研究。此外,酶在绿色合成中的应用一直备受人们关注,但是由于酶的种类和功能多种多样,获取特定功能酶的成本高昂,限制了其进一步的应用。目前,蛋白质的具体功能主要通过实验表征确定,该方法实验工作繁琐且耗时耗力,同时,随着生物信息学和测序技术的高速发展,已测序得到的蛋白质序列数量远大于功能获得注释的序列数量,高效预测蛋白质功能变得至关重要。随着计算机技术的蓬勃发展,由数据驱动的机器学习方法已成为应对这些挑战的有效解决方案。本文对蛋白质功能及其注释方法以及机器学习的发展历程和操作流程进行了概述,聚焦于机器学习在酶功能预测领域的应用,对未来人工智能辅助蛋白质功能高效研究的发展方向提出了展望。

关键词：人工智能机器学习蛋白质功能功能预测

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酿酒酵母中尿嘧啶基因表达的转录组分析及促生长差异基因挖掘

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生物加工过程 2025年第2期23卷 137-146页

作者：李金玲臧国伟王颖北京理工大学、化学与化工学院、生物化工研究所、医药分子科学与制剂工程工业和信息化部重点实验室北京100081

细胞密度是微生物发酵中影响产量的重要因素之一,在酿酒酵母发酵过程中,向酵母浸出粉胨葡萄糖琼脂培养基(YPD)中额外添加尿嘧啶等组分会促进菌株生长。研究发现,表达尿嘧啶合成基因的酿酒酵母ZL2与未表达的对照菌株ZL1相比,在YPD中培养... 详细信息

细胞密度是微生物发酵中影响产量的重要因素之一,在酿酒酵母发酵过程中,向酵母浸出粉胨葡萄糖琼脂培养基(YPD)中额外添加尿嘧啶等组分会促进菌株生长。研究发现,表达尿嘧啶合成基因的酿酒酵母ZL2与未表达的对照菌株ZL1相比,在YPD中培养时亦表现出了生长优势。为探究尿嘧啶造成生长优势的原因,挖掘可能的促生长相关基因,对菌株ZL1和ZL2进行转录组测序。转录组分析结果表明,显著上调基因有256个,显著下调基因有634个;对显著的差异基因进行基因本体论(GO)富集分析和KEGG富集分析,探究差异基因的功能和参与的代谢通路,从差异基因中筛选出可能与细胞生长相关的4个上调基因和4个下调基因并在ZL1菌株中验证。结果表明,8个基因都明显促进了细胞生长,同时显著增加了工程菌株中麦角固醇和β香树脂醇的产量。这为生物合成中细胞生物量的增加和微生物细胞合成天然产物的能力增强提供了借鉴。

关键词：细胞生长转录组测序酿酒酵母差异基因尿嘧啶

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UDP-糖生物合成的研究进展

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生物学杂志 2023年第2期40卷 95-100页

作者：陈归航李春冯旭东北京理工大学化学与化工学院生物化工研究所医药分子科学与制剂工程工业和信息化部重点实验室北京100081 清华大学化学工程系工业生物催化教育部重点实验室北京100084

尿苷二磷酸(UDP)-糖是糖基化修饰利用的一类重要糖供体,从合酶途径、磷酸化酶途径和激酶途径总结UDP-糖的体内合成过程,由于关键酶的缺乏,只有UDP-葡萄糖(UDP-Glc)能从以上3种途径快速合成。通过特定功能酶能够实现UDP-糖之间快速转化,... 详细信息

尿苷二磷酸(UDP)-糖是糖基化修饰利用的一类重要糖供体,从合酶途径、磷酸化酶途径和激酶途径总结UDP-糖的体内合成过程,由于关键酶的缺乏,只有UDP-葡萄糖(UDP-Glc)能从以上3种途径快速合成。通过特定功能酶能够实现UDP-糖之间快速转化,这种转化以UDP-葡萄糖为起始物,以UDP-葡萄糖醛酸(UDP-GlcA)为中间体,在此基础上,概述特定功能酶催化UDP-糖合成的最新进展,探讨脱氢酶、脱羧酶、异构酶和还原酶在UDP-糖转化中的重要作用。最后,剖析UDP-糖合成的现存问题,展望UDP-糖合成的未来研究方向,旨在为更快地挖掘UDP-糖基供体的作用潜能和实现更加高效低成本的糖基化修饰提供新思路。

关键词： UDP-糖生物合成脱氢酶脱羧酶异构酶还原酶

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酵母表面展示体系的构建及在纤维素降解中的应用

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中国生物工程杂志 2022年第5期42卷 91-99页

作者：刘明珠张良郭芳李春冯旭东北京理工大学化学与化工学院化学工程系生物化工研究所医药分子科学与制剂工程工业和信息化部重点实验室北京100081 清华大学化学工程系工业生物催化教育部重点实验室北京100084 清华大学合成与系统生物学研究中心北京100084

纤维素是来源广泛且储量较大的低成本可再生资源,但其结构致密难以利用。目前降解纤维素需要多种纤维素酶协作,而游离纤维素酶成本高、难以重复利用等问题限制了其广泛应用。利用酵母表面展示技术,可以将多个纤维素酶分别与锚定蛋白融... 详细信息

纤维素是来源广泛且储量较大的低成本可再生资源,但其结构致密难以利用。目前降解纤维素需要多种纤维素酶协作,而游离纤维素酶成本高、难以重复利用等问题限制了其广泛应用。利用酵母表面展示技术,可以将多个纤维素酶分别与锚定蛋白融合后共展示在细胞表面,从而构建酵母表面展示纤维素酶体系。这一体系可高效降解纤维素,一方面可以充分发挥表面展示的优点,如易回收、稳定性好、操作简单、成本低;另一方面可以将纤维素有效地降解为葡萄糖,并具有代谢产生物乙醇的潜力。阐述了酵母表面展示体系的构建原则,总结了影响展示体系效率的因素,介绍了这一技术在降解纤维素中的应用,为构建高效酵母表面展示纤维素酶体系及其他多酶体系提供参考。

关键词：酵母表面展示纤维素酶锚定蛋白

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