利用重組畢赤酵母發(fā)酵生產(chǎn)S-腺苷甲硫氨酸工藝的研究.pdf

1、腺苷甲硫氨酸，又稱腺苷蛋氨酸，英文名為S-Adenosylmethionine，簡稱SAM，是甲硫氨酸的活性形式，廣泛存在于動物、植物和微生物體內(nèi)，也是人體內(nèi)的一種重要生理活性物質(zhì)。近年來臨床研究表明SAM能治療多種疾病，尤其對治療肝內(nèi)膽汁郁積、改善肝功能有良好的效果。SAM的相關藥物目前國內(nèi)還沒有生產(chǎn)，完全依靠進口，因此近年來成為國內(nèi)的研究熱點。 SAM可以由化學合成、體外酶促合成或經(jīng)微生物發(fā)酵三種途徑得到，而通過微生物發(fā)酵，

2、再從中提取精制SAM是目前其工業(yè)化生產(chǎn)的主要途徑。本研究通過在畢赤酵母GS115中導入SAM合成酶基因及敲除胱硫醚合成酶基因CBS兩條途徑，對該菌株進行了改造，得到一株高產(chǎn)菌株BIB2001，在搖瓶上產(chǎn)量由0.04g／L提高到2.03g／L，比出發(fā)菌株提高了51倍。 首先通過搖瓶發(fā)酵對菌株BIB2001的發(fā)酵條件進行了初步的摸索。然后對該菌株的發(fā)酵工藝作進一步的研究，在5L發(fā)酵罐上對溶氧、pH、攪拌轉速、通氣量等發(fā)酵參數(shù)及補料工

3、藝進行了系統(tǒng)的研究和優(yōu)化，確定了合適的發(fā)酵工藝，SAM平均產(chǎn)量達到15g／L。最后在5L工藝基礎上將發(fā)酵規(guī)模擴大到20L，并對工藝作了相關改進，穩(wěn)定工藝后SAM產(chǎn)量達到22g／L左右。 本論文還對SAM的提取純化工藝作了一定的研究，確定了初步的提取純化工藝為：先用乙酸乙酯結合硫酸提取，再用弱酸性陽離子交換樹脂純化，用甲醇結晶后，再與對甲苯磺酸反應，生成SAM硫酸對甲苯磺酸雙鹽，再用丙酮將該穩(wěn)定鹽沉淀下來，收集沉淀凍干得到SAM純