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生物工程学院代谢工程研究室在生物合成氨基酸衍生物

-四氢嘧啶研究和产业化方面取得重要突破

日期:2017-03-27 | 来源 :生物工程学院 | 作者: | 阅读次数:

  四氢嘧啶作为一种仅存在于嗜盐菌中的氨基酸衍生物,由Galinski等(1985年)首先于一种细菌嗜盐绿外硫红螺菌中发现,且四氢嘧啶生物合成途径仅仅存在于嗜盐微生物中。由于其具有抗渗透压、保湿、抗氧化、防止紫外线伤害、保护细胞等功能,在医药和化妆品等行业具有非常广阔的应用前景。作为主要功能成分,四氢嘧啶已被应用于“迪奥”、“资生堂”等高端化妆品中。另外,由于其可以稳定酶分子结构,在冻融、高温等极端条件下保证酶不失去活性,因此在酶工业上被广泛用作保护剂。目前,四氢嘧啶一般通过在高盐条件下培养嗜盐菌获得,但工业化难度大,生产成本居高不下,国际上仅有德国默克公司少量生产。

  生物工程学院代谢工程研究室利用代谢工程技术,成功构建出一株四氢嘧啶基因工程菌,并建立了一种高效的四氢嘧啶生物合成方法,该研究成果发表在生物工程领域顶级期刊《MetabolicEngineering》上。近半年来,该研究室在生物合成途径优化理论指导下,通过发酵和提取工艺条件的优化,建立了高效、低成本的四氢嘧啶工业化生产工艺,并制备出高纯度的符合市场要求的四氢嘧啶产品。发酵法生产四氢嘧啶属于颠覆性技术和重大原创成果。目前,研究室已经和国内主要的化妆品原料生产企业--山东福瑞达生物医药有限公司正式签订了技术转让协议,正在进行四氢嘧啶的中试放大和产业化,实现了最新研究成果的快速产业化。

  代谢工程研究室长期从事氨基酸和核苷及其衍生物的代谢控制发酵研究,团队成员以中青年骨干为主,人员结构合理。研究室在氨基酸、核苷及其衍生物生产菌种的定向改造、发酵过程优化控制及产业化应用等方面的多项技术处于国际先进水平。近五来,先后承担国家及省部级项目30余项,与企业合作项目达12项;发表代表性论文50余篇,申请专利40余项;主持或参与制定国家或行业标准10项;获得省部级科技奖励7项。研究室积极参与相关学科专业规范、氨基酸产业的发展规划、产品标准与技术规程等的制定工作,发挥人才智力优势,强化社会服务功能,引领氨基酸行业健康发展。


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