武漢遠大弘元股份有限公司以氨基酸及其衍生物的研發(fā)、生產為基礎，以武漢大學生命科學學院和湖北省氨基酸工程技術研究中心的成果為依托，為客戶提供的產品。

  高半胱氨酸的額外亞使硫醇基更接近羧基，半胱氨酸廠家，令它能起動化學反應形成一個五元環(huán)，稱為高半胱氨酸硫內酯。當氨基酸正常地與它的毗鄰形成一個肽鍵就會產生這種反應。

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根據(jù)構型的不同，半胱氨酸有L型、D型和DL型之分，而在體內具有生理活性的為L型半胱氨酸。L-半胱氨酸是組成蛋白質的成分之一，是一種a氨基酸，它的存在可以保持蛋白質的穩(wěn)定性，同一條或不同多肽鏈兩個L-半胱氨酸殘基間以二硫鍵(一S—S一)連接，使蛋白質具有穩(wěn)定的空間立體結構。

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天津工業(yè)生物技術研究所研究員劉君帶領的微生物生理和代謝工程研究組和研究員江會鋒帶領的新酶設計與酵母基因組工程研究組進行合作，通過結合代謝工程和蛋白質工程的方法，系統(tǒng)地改造大腸桿0菌，半胱氨酸，實現(xiàn)了OAH的合成。在研究中，首先比較了兩種不同來源的高絲氨酸乙酰轉移酶(MetX)，然后通過敲除競爭和消耗途徑基因(meta，metB和thrB)并過表達合成途徑基因(thrA，metxlm)，半胱氨酸供應商，實現(xiàn)了OAH的積累，其產量達到1.68 g/L。為了進一步提高OAH的生產，半胱氨酸現(xiàn)貨供應，該研究采用多種代謝工程策略對工程菌株進行進一步改造，包括：敲除賴氨酸競爭途徑基因lysA；利用啟動子工程調控ppc表達以增強草酰乙0酸的供給；比較不同來源的天冬氨酸激酶，促進前體天冬氨酸的合成等，使OAH的產量提高至4.69 g/L。然而，中間代謝產物高絲氨酸的大量積累說明其下游途徑關鍵酶MetXlm的催化能力是不足的。為了解決這一問題，該研究分別采用基于進化保守性和基于結構信息的蛋白質工程策略對MetXlm進行改造，獲得的突變體酶活比型提高了12.15倍并受到更少的反饋抑制。通過優(yōu)化表達MetXlm突變體，使工程菌株OAH產量達到7.37 g/L。隨后該研究通過過表達胞內乙酰CoA合成途徑，調控胞內NADPH的合成，進一步提高OAH的合成能力。終獲得的工程菌株OAH-7在7.5 L發(fā)酵罐中經(jīng)60 h發(fā)酵能夠生產62.7 g/L的OAH，是目前報道的0高水平。

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