一種固定化微生物細胞轉化神經節苷脂的方法
2023-06-01 16:51:06
專利名稱：一種固定化微生物細胞轉化神經節苷脂的方法
技術領域：
本發明屬於生物製藥領域，具體涉及一種固定化微生物細胞轉化神經節苷脂製備單唾液酸四己糖神經節苷脂(GMl)的方法。
背景技術：
神經節苷脂(Ganglidosides，GLS)由一類含唾液酸的親水寡糖通過β _1，1糖苷鍵與疏水的神經醯胺連接而成的兩性大分子。其中含有一個唾液酸的GLS稱為單唾液酸四己糖神經節苷脂(Monosialotetrahexosylganglioside, GMl), GMl能夠通過血腦屏障，聚集受損腦區嵌入細胞膜，模仿內源性GMl發揮作用，能夠促進神經細胞生存、軸突生長和突觸生長的神經重構，恢復由於各種原因引起的中樞神經系統損傷的功能，用於治療顱腦損傷、神經退化、腦水腫、帕金森綜合症等腦部疾病。
權利要求
1.一種固定化微生物細胞轉化神經節苷脂的方法，包括以下步驟a.培養轉化神經節苷脂的菌株，離心收集細胞；b.製備蠶絲素凝膠作為固定化材料將家蠶蠶絲下腳料粉碎後用純淨水浸泡，高溫條件下進行脫膠處理，絲素脫膠溫度為110°C 130°C，時間為廣3小時，用純淨水洗淨後加熱溶解於氯化鈣溶液中，過濾後減壓濃縮至濃度為80g/L ^120g/L,即獲得家蠶絲素水凝膠；c.用固定化材料固定化細胞固定化方法是包埋和交聯相結合，在無菌條件下，將絲素水凝膠加熱溶解與菌體混勻後放置在4°C冷卻凝結，然後切成小塊，將包埋菌體的凝膠塊在含有濃度為19Γ1. 5%的戊二醛溶液中交聯處理廣2小時，用純淨水洗滌乾淨後再置於KCl 溶液中浸泡硬化，用純淨水洗滌乾淨後放置4°C保存待用；d.製備轉化反應緩衝液緩衝液組成為洲磷酸氫二銨，1.5%磷酸二氫鉀，0. 5%硫酸鎂，0. 5%醋酸鈉，0. 05%硫酸鈣，pH值為5. 0 6· 5 ；e.將固定化微生物細胞懸浮於反應緩衝液中填充反應柱裝置；f.在3飛mL/min流速、25°C 30°C溫度條件下將神經節苷脂逆向流經反應柱，進行生物轉化反應，使神經節苷脂轉化為單唾液酸四己糖神經節苷脂(GM1)。
2.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於步驟a所述轉化神經節苷脂的菌株為綠色小單胞菌(Micromonospora viridifaciens, ATCC 31146) ^ILM^Sff^{Brevibacterium casei, ATCC 35513)。
3.根據權利要求2所述的方法，其特徵在於步驟a所述轉化神經節苷脂的菌株為綠色小單胞菌(Micromonospora viridifaciens, ATCC 31146)，培養該菌株時所用培養基成分為多聚乙醯神經氨酸2、g/L，澱粉30g/L，硫酸銨15g/L，磷酸二氫鉀lg/L，硫酸鎂0. 5g/L， 硫酸鋅0. 3g/L。
4.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於步驟b所述脫膠溫度為121°C，時間為2小時。
5.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於步驟e所述反應填充柱為二級或多級串聯模式。
6.根據權利要求1所述的方法，其特徵在於步驟f所述轉化溫度為30°C，流速為5mL/min。
全文摘要
本發明公開了一種固定化微生物細胞轉化神經節苷脂的方法，能夠專一性轉化神經節苷脂生成單唾液酸四己糖神經節苷脂(GM1)，解決了酸法水解轉化率低、容易產生無活性脫唾液酸神經節苷脂的問題，同時解決了非固定化細胞轉化法容易摻入培養基成分或微生物代謝物雜質的問題。本發明用絲素凝膠固定化細胞後填充柱型反應床，在一定反應條件下將待轉化神經節苷脂反向流過填充柱，將神經節苷脂轉化為GM1。
文檔編號C12R1/29GK102154416SQ201010609269
公開日2011年8月17日 申請日期2011年1月18日 優先權日2011年1月18日
發明者董惠鈞, 趙志全 申請人:山東新時代藥業有限公司