【摘 要】
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在近年的临床治疗中,半合成头孢菌素类抗生素已成为控制细菌感染的重要药物,随着使用量的增加,作为该类药物生产的主要起始原料--7-氨基头孢烷酸（7-ACA）的需求量不断上升.迄今
【出 处】
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中国科学院研究生院 中国科学院大学
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在近年的临床治疗中,半合成头孢菌素类抗生素已成为控制细菌感染的重要药物,随着使用量的增加,作为该类药物生产的主要起始原料--7-氨基头孢烷酸（7-ACA）的需求量不断上升.迄今为止,市场可提供的7-ACA一般由头孢菌素C（CPC）经化学裂解得到.然而,化学法生产7-ACA的工艺存在技术条件苛刻和环境污染等弊端、为避开帝些问题,对D-氨基酸氧化酶和GL-7ACA酰化酶的两步酶法转化CPC为7-ACA的生物转化法进行了研究和开发.编码这两个酶的基因已分别被克隆和在大肠杆菌中表达.该项工作报道了GL-7ACA酰化酶基因工程菌的分批补料发酵条件研究.大肠杆菌是目前广泛用于表达重组蛋白的宿主菌,但在细胞生长过程中,有害代谢产物乙酸等的积累,不仅抑制细胞生长,而且阻碍重组蛋白的表达.为了提高GL-7ACA酰化酶基因工程菌（E.coli MMR204/pZC1)的产酶水平和细胞密度,对该菌的发酵条件作了比较.分批发酵实验证明33℃发酵的产酶水平是37℃和28℃的两倍多.在pH4.0-10.0范围内菌体生长良好,当LB培养基的初糖浓度高于0.5﹪时,发酵注pH趋势酸,产酶水平明显下降.当发酵液中的乙酸浓度达到20mM时,菌体生长即受到抑制.5L自控罐发酵实验中,通过不同补糖模式的比较发现,以下式补加葡萄糖：Fi=(l/S)×（μ/Y<,XS>+m）×X<,0>×e发酵过程中,在维持培养液总限制性基质浓度不变的条件下,使补料速率随时间指数增长,这样可达到细胞密度（35 OD<,600>）和GL-7ACA酰化酶产酶水平（2600u/l）同时提高之目的.相对于摇瓶分批培养中的最大生物量（5OD<,600>）和产酶单位（400-500u/l）,生物量和总酶活均提高了6倍.
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