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《微生物發(fā)酵產(chǎn)酶(II)》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第二章微生物發(fā)酵產(chǎn)酶1、酶生物合成過程2、常見產(chǎn)酶微生物3、酶的發(fā)酵工藝條件及控制4、酶生產(chǎn)過程的動力學(xué)第一節(jié)微生物細(xì)胞中酶生物合成的調(diào)節(jié)酶的生產(chǎn)方法提取分離法(Extraction)生物合成(Biosynthesis)化學(xué)合成(chemicalsynthesis)SOD-bloodPapain-PapayaChymotrypsin-Pancrea……organ/tissue/cellAmylasefromBacillusProteasefromBacillusPhosphatasefromBacillusGlucoamylasefromAs
2、pergillus……PlantcellcultureAnimalcellcultureFewexample微生物發(fā)酵產(chǎn)酶酶的發(fā)酵生產(chǎn)：經(jīng)過預(yù)先設(shè)計，通過人工操作，利用微生物的生命活動，獲得所需的酶的技術(shù)過程。大多數(shù)酶的生產(chǎn)采用發(fā)酵生產(chǎn)→原因：微生物具有種類多、繁殖快、易培養(yǎng)、代謝能力強等特點酶的發(fā)酵生產(chǎn)的方式：固體培養(yǎng)發(fā)酵液體深層發(fā)酵固定化微生物細(xì)胞發(fā)酵固定化微生物原生質(zhì)體發(fā)酵一、酶生物合成的基本過程蛋白質(zhì)翻譯轉(zhuǎn)錄逆轉(zhuǎn)錄復(fù)制復(fù)制DNARNA遺傳信息傳遞的中心法則（一）RNA的生物合成——轉(zhuǎn)錄定義以DNA為模板，以核苷三磷酸為底物，在RNA聚
3、合酶（轉(zhuǎn)錄酶）的作用下，生成RNA分子的過程。RNA的轉(zhuǎn)錄過程(三步)1.起始2.延長3.終止4、RNA前體的加工RNA合成過程起始雙鏈DNA局部解開磷酸二酯鍵形成終止階段解鏈區(qū)到達(dá)基因終點延長階段5?3???RNA啟動子（promotor)終止子(terminator)5??RNA聚合酶?5??3?5??3?5?5?3??離開原核生物RNA聚合酶：大腸桿菌RNA聚合酶：MW=5x105RNA聚合酶起始因子1、轉(zhuǎn)錄起始RNA生物合成的起始位點在DNA的啟動基因（啟動子)上起始階段的重要問題是RNA聚合酶與DNA的啟動基因的相互作用，起始階段包
4、括：全酶的形成酶與模板結(jié)合酶與啟動基因結(jié)合模板DNA局部變性轉(zhuǎn)錄開始1、轉(zhuǎn)錄起始2、RNA鏈的延伸3′5′RNA-DNA雜交螺旋聚合酶的移動方向新生RNA復(fù)鏈解鏈有義鏈模板鏈（反義鏈）延長部位TCGAGTACAGCTCATGCGAGUACGCAURNA聚合酶有意義鏈反意義鏈RNAPPi5’5’3’GTPUTPCTPATPUTPRNA在DNA模板上的生物合成3’3’5’3、RNA鏈合成的終止模板DNA分子上每個基因或每個操縱子都含有一個終止信號——終止子。當(dāng)RNA聚合酶轉(zhuǎn)錄到達(dá)這個信號時，合成的RNA分子以及聚合酶與模板DNA分離，RNA鏈的合
5、成便被終止。5’ρATP→ADP+PiRNA聚合酶終止子4、RNA的前體加工1.剪切反應(yīng)2.剪接反應(yīng)3.末端連接反應(yīng)：tRNA3’-末端加上CCA-OH尾巴在mRNA的5’-末端加上“帽子”結(jié)構(gòu)5’-m7GpppNmpNp在mRNA的3’-末端連接polyA尾巴tRNA5’-末端加上甲基鳥苷酸核苷修飾反應(yīng)（二）蛋白質(zhì)的生物合成——翻譯定義以mRNA為模板，以氨基酸為底物，在核糖體上通過各種tRNA、酶和輔助因子的作用，合成多肽鏈的過程。RNA的種類dsRNA:某些病毒遺傳信息載體催化活性RNA：催化作用tRNA：氨基酸載體rRNA：與蛋白質(zhì)共
6、同組成核糖體mRNA：蛋白質(zhì)合成模板sRNA：分子修飾、代謝調(diào)節(jié)作用RNA的種類和主a要功能蛋白質(zhì)的合成過程 （大腸桿菌）氨基酸活化生產(chǎn)氨酰-tRNA肽鏈合成的起始肽鏈的延伸肽鏈合成的終止與釋放蛋白質(zhì)前體的加工1、氨基酸活化生產(chǎn)氨酰-tRNAaa＋tRNA+ATPaa-tRNA+AMP+PPi大腸桿菌，肽鏈合成的第一個氨基酸都是甲酰甲硫氨酸：Met＋tRNAF+ATP→Met-tRNAF+AMP+PPi甲酰轉(zhuǎn)移酶fMet-tRNA氨酰-tRAN合成酶1、30S亞基與起始因子IF3結(jié)合，形成30S-mRNA-IF3復(fù)合物2、30S亞基與mRNA
7、結(jié)合形成：30S-mRNA-IF3復(fù)合物3、fMet-tRNA與起始因子IF2以及GTP結(jié)合形成：fMet-tRNA-IF2-GTP4、在起始因子IF1的參與下，fMet-tRNA-IF2-GTP與30S-mRNA-IF3結(jié)合形成30S起始復(fù)合物。5、50S亞基與上述30S起始復(fù)合物結(jié)合，形成完整的70S核糖體。2、肽鏈合成的起始30s亞基IF-3mRNAmRNAGTP-IF-2-fMet-tRNAfMRA50s亞基IF-1+IF-2+IF-3GDP+PifMet3、肽鏈的延伸1.進(jìn)位:氨基酰-tRNA進(jìn)入受位;2.轉(zhuǎn)肽:形成肽鍵,在轉(zhuǎn)肽酶作
8、用下,給位與受位結(jié)合;3.移位:核蛋白體向3’端移動一個密碼子的位置,空出受位,不斷地進(jìn)位、轉(zhuǎn)肽、移位,使肽鏈延長。AUGACA5’3’UAC蛋蘇UGUAUGACA
