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天冬氨酸β脱羧酶基因的克隆与表达文献综述

 2020-05-02 17:58:23  

文献综述 1.L-丙氨酸 1.1 L-丙氨酸的理化性质 L-丙氨酸(L-Alanine),是蛋白质的基本构成单位,也是一种脂肪族的非极性氨基酸,它是组成人体蛋白质的20种氨基酸之一,是人体的非必需氨基酸,呈无色至白色结晶状粉末,可溶于水和乙醇,不溶于乙醚和丙酮,温度在200℃时升华,264~296℃范围发生分解。

L-丙氨酸的化学结构及其相关性质如表1-1所示。

1.2 L-丙氨酸的功能及应用 1.2.1 L-丙氨酸在食品上的应用 L-丙氨酸是存在于许多食品中的一种氨基酸,已经用作食品的添加剂,如防腐剂、风味调味料、氨基酸低度酒和饮料、强壮剂或强壮食品。

1.2.2 L-丙氨酸在医药上的应用 在医药应用方面,可用于组织培养基和生化试剂的制备、肝功能检测等,是复方氨基酸输液的重要成分;它可以为转氨酶提供氨基供体,常用于临床输液中治疗肝病的复合氨基酸输液;还可治疗因肝功能不全而引起的氨基酸代谢紊乱;它还是一种潜在的胰高血糖分泌的刺激剂,已应用于急性和慢性胰腺炎患者的高血糖素的研究中[1]。

L-丙氨酸可以有效地减轻酒精对肝脏的损害,还具有减肥功效[2],此外,L-丙氨酸还是血液保存剂的主要成分[3]。

1.2.3 L-丙氨酸在化学合成中的应用 化学应用方面,它是治疗宫颈癌、艾氏腹水癌、喉癌等的抗癌药物的前体物质之一[4]。

还可用于合成VB5[5], 2.L-天冬氨酸β-脱羧酶 2.1 L-天冬氨酸β-脱羧酶的功能 L-天冬氨酸β-脱羧酶(aspartate-β-decarboxylase,EC 4.1.1.12)是目前已知的唯一一个β型氨基酸脱羧酶,可作用于L-天冬氨酸使其发生脱羧反应,从而获得L-丙氨酸,目前已用来生产L-Ala以及拆分DL-Asp生产D-Asp。

Asd的辅因子是5′-磷酸吡哆醛,以还原型连接到酶上[6]。

L-天冬氨酸β-脱羧酶的β脱羧作用是以L-天冬氨酸为底物,在磷酸吡哆醛的辅助下,生成L-丙氨酸和CO2,其反应式如图1-1所示。

L-天冬氨酸β-脱羧酶除了具备脱羧功能外还具有脱硫功能、氨基转移功能,以及可与β-氯-L-丙氨酸作用发生消除反应[7]。

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