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利用結(jié)構(gòu)生物學(xué)和生物信息學(xué)手段設(shè)計(jì)融合蛋白的構(gòu)建方式，通過生物制備獲得融合蛋白，結(jié)合生物反應(yīng)器工程技術(shù)和生物過程智能控制技術(shù)，建立大規(guī)模制備融合蛋白的工藝，實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)效藥物蛋白的生產(chǎn)和臨床應(yīng)用。其中長(zhǎng)效多肽/蛋白類藥物的發(fā)酵水平達(dá) 1g/L,純化得率達(dá) 20%,體內(nèi)半衰期較第一代基因工程藥物提高 30 倍以上。 

谷氨酸棒桿菌(Corynebacterium glutamicum)被廣泛用于食品工業(yè)生產(chǎn)，是一種安全性很高的工業(yè)菌株；具有包括 Sec 和 Tat 分泌途徑在內(nèi)完善的蛋白分泌系統(tǒng)；沒有類似于大腸桿菌(E. coli)所帶來的內(nèi)毒素和宿主細(xì)胞蛋白污染等問題。這些顯著優(yōu)點(diǎn)使它成為一種有吸引力的外源蛋白表達(dá)生產(chǎn)用的底盤細(xì)胞。目前國(guó)內(nèi)生物醫(yī)藥領(lǐng)域主要依賴于 E.coli 表達(dá)體系生產(chǎn)醫(yī)藥蛋白，原創(chuàng)性外源蛋白表達(dá)體系的缺失，在知識(shí)產(chǎn)權(quán)方面將制約到我國(guó)生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。該項(xiàng)成果有望為我國(guó)生物醫(yī)藥產(chǎn)業(yè)提供一個(gè)具有自主知識(shí) 產(chǎn)權(quán)的谷氨酸棒桿菌安全高效外源蛋白表達(dá)體系。

產(chǎn)品詳細(xì)介紹

XM-705E蛋白尿模型（高血壓腎臟疾病模型） ? XM-705E蛋白尿模型（高血壓腎臟疾病模型）放大300倍，由2個(gè)腎小體構(gòu)成，第一個(gè)顯示了健康的腎小球解剖，第二個(gè)顯示了腎小球病變，由于高血壓傳入小動(dòng)脈血管硬化、血管口徑的變化，從而增加內(nèi)皮細(xì)胞和血漿蛋白在尿液。 尺寸：放大300倍，20×15×6cm 材質(zhì)：PVC材料

本發(fā)明涉及辣椒疫霉病菌(Phytophthora capsici)中的幾丁質(zhì)合酶。其氨基酸序列為與如SEQ ID No.4所示的氨基酸序列在相似性在90％以上，優(yōu)選在95％以上，更優(yōu)選在98％以上且具有與如SEQ ID No.4所示的氨基酸序列相同功能的氨基酸序列。所述辣椒疫霉病菌的幾丁質(zhì)合酶的活性水平能夠調(diào)節(jié)活性孢子囊和活性游動(dòng)孢子的產(chǎn)量從而影響辣椒疫霉病菌的致病力或寄主的發(fā)病程度。

亞氨基二乙酸(IDA)是生產(chǎn)除草劑草甘膦的重要中間體。它也被用于生產(chǎn)新型兩性鉻絡(luò)合 品紅染料、漂白活化劑、順鉑類抗癌藥物等。目前生產(chǎn)亞氨基二乙酸主要有化學(xué)合成法和生物 合成法。利用高效、高酶活、穩(wěn)定的產(chǎn)腈水解酶生產(chǎn)亞氨基二乙酸，符合綠色化學(xué)的發(fā)展方 向，有著化學(xué)方法無可比擬的優(yōu)越性。本項(xiàng)目篩選到一株高效、高酶活、穩(wěn)定的產(chǎn)腈水解酶的 菌株，一步水解得到所需的亞氨基二乙酸。 本項(xiàng)目通過篩選適合的菌株、對(duì)菌株發(fā)酵優(yōu)化以及整個(gè)催化過程的優(yōu)化，最后分離純化得 到亞氨基二乙酸。整個(gè)反應(yīng)過程條件溫和、操作簡(jiǎn)單、無副產(chǎn)物產(chǎn)生。

成果描述：本項(xiàng)目來源于國(guó)家863計(jì)劃項(xiàng)目成果，核心技術(shù)已獲得國(guó)家發(fā)明專利。復(fù)合酶皮膠原處理劑系列產(chǎn)品有A-G7個(gè)系列、12個(gè)品種，這些酶制劑可以分別用于以下不同的用途：（1）豬皮的臀部處理（復(fù)合酶皮膠原處理劑A和復(fù)合酶皮膠原處理劑B）；（2）牛皮、山羊皮的頸紋處理（復(fù)合酶皮膠原處理劑C）；（3）豬皮、山羊皮全皮脫毛處理（復(fù)合酶皮膠原處理劑D），這種脫毛完全不同于文件1的有溫有浴酶脫毛，它是通過涂刷在皮的肉面進(jìn)行脫毛的；（4）水解動(dòng)物皮提取膠原（復(fù)合酶皮膠原處理劑E）；（5）豬皮、牛皮以及羊皮的浸酸軟化和藍(lán)坯革處理（復(fù)合酶皮膠原處理劑F）；（6）豬、牛、羊皮的軟化處理（復(fù)合酶皮膠原處理劑G）。經(jīng)批量生產(chǎn)并應(yīng)用結(jié)果表明，本項(xiàng)目系列產(chǎn)品，綜合性能優(yōu)于或接近國(guó)內(nèi)外同類產(chǎn)品，技術(shù)成熟。市場(chǎng)前景分析：1.應(yīng)用領(lǐng)域：制革、制裘、生物醫(yī)藥、生物材料等。 2.市場(chǎng)需求分析：國(guó)內(nèi)外同類產(chǎn)品屈指可數(shù)，故本產(chǎn)品極具市場(chǎng)優(yōu)勢(shì)。調(diào)查表明，本項(xiàng)目產(chǎn)品在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)具有較強(qiáng)的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)，據(jù)統(tǒng)計(jì)國(guó)內(nèi)市場(chǎng)的年需求量為30萬噸，潛在市場(chǎng)年需求量12萬噸。目前，國(guó)內(nèi)80%以上的市場(chǎng)被國(guó)外同類產(chǎn)品所占領(lǐng)，而國(guó)外同類產(chǎn)品價(jià)格在50-200元/kg不等，國(guó)內(nèi)同類產(chǎn)品雖少，價(jià)格亦不菲。本項(xiàng)目產(chǎn)品與國(guó)外相比，平均價(jià)格僅為國(guó)外的1/3至1/4，而性能不相上下。與同類成果相比的優(yōu)勢(shì)分析：1.外觀：白色、微黃色或黃色粉末狀顆粒； 2.pH值：2.0-11.0（1%水溶液）； 3.活力單位：1000-3000u/mL。 國(guó)際先進(jìn)。

活性物質(zhì)緩釋膠囊是近年來研究最多的藥物活性物質(zhì)制劑技術(shù), 它具有延長(zhǎng)藥物作用時(shí)間、定向靶位給藥、減少藥物毒副作用等優(yōu)點(diǎn)，在現(xiàn)代 藥物制劑中受到了廣泛的應(yīng)用。納米壁材的研制是在微膠囊的基礎(chǔ)上，將壁材 的尺寸進(jìn)一步減小，增大比表面積，進(jìn)一步提高包埋率和運(yùn)載效果。但國(guó)內(nèi)外 對(duì)于納米包埋技術(shù)的研究多集中在以殼聚糖、海藻酸鈉、合成樹脂等材料作為 壁材的開發(fā)上，這類壁材價(jià)格相對(duì)較貴，不利于商業(yè)化推廣。國(guó)內(nèi)外未發(fā)現(xiàn)有 利用生物酶法制備活性物質(zhì)緩釋膠囊的相關(guān)報(bào)道。 該技術(shù)以淀粉納米顆粒為壁材對(duì)包埋活性物質(zhì)進(jìn)行包埋，制備納米緩釋膠 囊。淀粉納米顆粒利用生物酶法制備，生產(chǎn)成本低、周期短、不易造成環(huán)境污 染，并且納米顆粒集中在 50-120nm 左右，粒徑小、比表面積大，有利于活性物 質(zhì)的包埋，包封效果好。經(jīng)過中試研究，該技術(shù)制備的淀粉納米顆粒活性物質(zhì) 緩釋膠囊在胃部的降解率極低，大部分活性物質(zhì)在腸道內(nèi)消化吸收，有效的提 高了活性物質(zhì)的生物利用率。 生產(chǎn)條件及經(jīng)濟(jì)效益預(yù)測(cè)：納米顆粒緩釋膠囊的初步市場(chǎng)估價(jià)為 10-100 萬 元/噸。項(xiàng)目投產(chǎn)后，年加工量 100 噸的生產(chǎn)線，估算投資額為 3000 萬，可產(chǎn) 生經(jīng)濟(jì)效益 4250 萬元，實(shí)現(xiàn)利稅 2000 萬元。年加工量 200 噸的納米顆粒緩釋 膠囊生產(chǎn)線，估算投資額為 5000 萬，可產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益 8500 萬元，實(shí)現(xiàn)利稅 4000 萬元。年加工量 400 噸的納米顆粒緩釋膠囊生產(chǎn)線，估算投資額為 7000 萬，可青島農(nóng)業(yè)大學(xué)科技成果介紹 2017 －54－ 產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益 1.5 億元，實(shí)現(xiàn)利稅 8000 萬元。因此，該項(xiàng)目盈利性強(qiáng)、投資回 報(bào)率高、貸款償還期短，經(jīng)濟(jì)效益上可行。

扁桃酸作為一種手性羥基酸，是重要的合成中間體。而光學(xué)活性的扁桃酸不僅是重要的醫(yī)藥中間體，也是化學(xué)手性拆分中常用的拆分劑。 本項(xiàng)目中，我們使用固定化的含重組腈水解酶的大腸桿菌整細(xì)胞催化消旋扁桃腈的立體選擇性水解，（R）-扁桃腈水解產(chǎn)生相應(yīng)的（R）-扁桃酸，而未水解的（S）-扁桃腈在偏堿性的反應(yīng)環(huán)境中會(huì)發(fā)生自發(fā)消旋化，從而可以接近 00%的轉(zhuǎn)化率直接得到（R）-扁桃酸，工藝簡(jiǎn)單，收率高。 本項(xiàng)目已在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行了公斤級(jí)規(guī)模的小試制備，固定化酶可以重復(fù)使用幾十次，底物濃度達(dá)到0.5 M，產(chǎn)品光學(xué)純度高于98%。

抗性淀粉具有淀粉特性，卻不易被人體小腸消化，可作為低血 糖生成指數(shù)的功能性食品，納米級(jí)抗性淀粉因其具有納米效應(yīng)，以及大的比表 面積，大量的表面電荷和活性羥基，且抗消化等優(yōu)勢(shì)，在作為藥物緩釋及靶向 釋放等方面具有重要的應(yīng)用潛力，可應(yīng)用于功能性食品、醫(yī)藥、化妝品等領(lǐng)域。 隨著納米技術(shù)在醫(yī)藥、食品等領(lǐng)域的快速發(fā)展，人們對(duì)納米尺度材料的研 究應(yīng)運(yùn)而生，而功能性納米抗性淀粉更是研究的熱點(diǎn)。多糖大分子例如淀粉和 纖維素等是天然形成的在大自然中大量存在的化合物，具有天然、安全和生物 相容等特點(diǎn)。近年來，國(guó)外對(duì)抗性淀粉的制備研究非常活躍，發(fā)展迅速，并申 報(bào)和發(fā)表了許多制備抗性淀粉的專利與文獻(xiàn)。根據(jù)發(fā)表在美國(guó)《糖尿病,營(yíng)養(yǎng)與 代謝》Diabetes,Nutrition&Metabolism、《美國(guó)臨床營(yíng)養(yǎng)學(xué)雜志》AmJClinNutr、 《中國(guó)預(yù)防醫(yī)學(xué)雜志》等國(guó)內(nèi)外大量臨床實(shí)驗(yàn)報(bào)告表明，納米級(jí)抗性淀粉有助 于改善胰島素抵抗（即增加胰島素敏感性）、降低血糖、降低血脂、調(diào)節(jié)代謝 紊亂等。而我國(guó)對(duì)抗性淀粉的制備研究正處于起步階段，目前對(duì)于這種抗消化 納米淀粉的綠色制備，國(guó)內(nèi)外均未有報(bào)道。 技術(shù)優(yōu)點(diǎn)或者效益預(yù)測(cè):生物酶法制備的納米抗性淀粉，具有更好地生物相 容性，加工容易，成本低，抗消化等優(yōu)勢(shì)，可廣泛應(yīng)用于功能性食品、藥物包 埋、緩釋、包衣填充等領(lǐng)域，且這種技術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)：1、原料來源廣、安全、 可再生；2、操作簡(jiǎn)單，適合大規(guī)模生產(chǎn)；3、適用于普通儀器設(shè)備，對(duì)設(shè)備儀 器面沒有腐蝕性；4、原料利用率高，耗能低，得率高；5、綠色生產(chǎn)，產(chǎn)品可 放心食用。