關于開發出基于宏基因組的亞胺還原酶工具箱
生物催化尤其是酶促不對稱還原胺化合成手性胺，為許多高值化合物的高效綠色合成提供了有效途徑。然而，新酶發現仍是酶促不對稱合成過程中具有挑戰和限速的步驟。尋找更快、更簡捷的新酶篩選方法，引起了越來越多的關注。 中國科學院天津工業生物技術研究所研究員朱敦明、吳洽慶帶領的生物催化與綠色化工團隊，與英國曼徹斯特大學教授Nicholas J. Turner、英國Prozomix公司合作，開發出基于宏基因組的亞胺還原酶篩選與表征的工具箱。該研究基于宏基因組文庫和基因組數據庫的生物信息學分析，發現了300多個未知序列的新亞胺還原酶；開發了基于亞胺還原酶氧化方向的高通量顯色方法；構建了含384個亞胺還原酶的微孔板，并快速鑒定了其熱穩定性及其對不同結構類型酮與胺的催化能力；利用動態動力學拆分過程，實現了N-取代β-氨基酸酯高產率、高立體選擇性及高非對映選擇性的不對稱合成。該研究為進一步拓展亞胺還原酶的合成應用提供新的策略和方法，也為高效構建其......閱讀全文
生物催化劑的篩選
生物催化劑的廣泛應用有賴于對大量生物分子的有效篩選和檢驗。不同菌株和不同酶的催化專一性、活力及穩定性有很大差異，因此有關菌種分離、篩選、選育等工作不可缺少。在實際工作中，要擴大生物催化劑的應用必須解決生物催化中的一些典型困難和操作上的限制，如溫度、pH值、產物抑制、反應速度及處理的物料濃度等。要解決
生物催化劑的缺點
生物催化劑的本質是酶，雖然具有催化效率高、專一性強和污染少等優點，但在有機溶劑中生物催化劑的穩定性和耐受性都很低，易受到有機溶劑的破壞，此外它的催化活性還受到溶劑pH和反應溫度的影響。
生物催化劑的來源
目前，少數生物催化劑是從動植物組織中提取的，多數來自于微生物細胞。除真核生物和單細胞酵母(如從南極假絲酵母中得到了高效脂肪酶CALB)外，原核微生物是生物催化劑的主要來源。由于原核微生物(細菌和古生菌)是地球上出現最早和數量最多的生命形態，經歷了漫長的演變后，許多微生物為適應“惡劣”環境而具有了非常
生物催化劑的應用
目前，生物催化工藝對化學工業已產生重大影響，全球酶市場規模約60億美元。在傳統方面，微生物和酶工藝已被用于生物衍生原料的制造，現在開始擴展到石油衍生材料領域，并且在有機藥品合成及柴油微生物脫硫中得到廣泛應用，在反應中作歧化劑。在生產手性小分子的藥物及中間體時，生物轉化和傳統的化學方法最顯著的區別就是
生物脫硫催化劑的篩選
為了有效脫除石油及其產品中的有機硫,本實驗采用復雜有機硫化合物為限制性底物的馴化方式,從被原油污染土壤中馴化、篩選,分離得到對有機硫具有一定脫除效果的菌株,鑒定為枯草芽孢桿菌亞種(Bacillus subtilis subsp. subtilis) ;以該菌株和白腐真菌作為出發菌株,通過原生質體融合
生物催化劑的工業應用
生物催化劑在精細化學品市場中呈現出很高的增長率。據報道，1998年工業酶制劑的世界市場約16億美元，2000年已達20億美元，預計到2008年將達30億美元，年增長率6.5％。而用于精細化學工業和制藥工業的生物催化劑目前已達1億－1.3億美元，預計年增長率將達8％－9％。生物催化劑的增長主要是由于單
中藥的生物催化轉化功能介紹
以微生物將喜樹堿轉化成抗癌效果好、毒性低的10-羥基喜樹堿；利用糖苷水解酶，將人參皂苷Rb1等轉化成在人參中含量極低的人參皂苷Rh2和Rg3……近年來，部分中藥科研人員進行的一些探索性工作使得一個新概念嶄露頭角--中藥生物轉化研究。在中藥開發局限于從現有中藥中尋找有效成分的情況下，將被廣泛應用于生物
研究闡述了光催化生物質精煉的催化劑設計
近日，中國科學院大連化學物理研究所研究員王峰、副研究員羅能超團隊發表光催化生物質精煉的催化劑設計綜述性文章，總結了光催化劑的表面結構、電子結構以及助催化劑等因素對生物質精煉中的界面電荷轉移和自由基反應的影響，為實現高效、高選擇性的光催化生物質精煉提供借鑒。相關成果發表在《自然-合成》上。 生物
研究闡述了光催化生物質精煉的催化劑設計
近日，中國科學院大連化學物理研究所研究員王峰、副研究員羅能超團隊發表光催化生物質精煉的催化劑設計綜述性文章，總結了光催化劑的表面結構、電子結構以及助催化劑等因素對生物質精煉中的界面電荷轉移和自由基反應的影響，為實現高效、高選擇性的光催化生物質精煉提供借鑒。相關成果發表在《自然-合成》上。生物質是地球
生物催化劑的研究進展
酶工程是利用酶的生物催化作用，在反應器內進行物質轉化的技術。其應用范圍已涉及醫藥、化工、輕工、農業、環保等方面。國際上酶工程研究進展迅速，其產業化已取得很大進展。 改善酶的性能 運用基因工程技術改善酶的性能，可提高酶的產率，增加其穩定性，提高微生物的產酶能力，有效促進了酶工程的發展。現在丹麥諾
生物催化劑的概念和特點
生物催化是利用生物催化劑（酶或微生物）來改變（通常是加速）化學反應的速率。生物催化劑是指生物反應過程中起催化作用的游離或固定化細胞以及游離或固定化酶的總稱。特點：一、效率極高。二、高度專一。三、條件溫和。四、清潔環保。
成都生物所在不飽和酮生物催化研究中取得進展
環氧醇/酮由于其高活性的環氧、羥基、羰基官能團而具有廣泛的衍生性，是有機合成中的重要砌塊。 中國科學院成都生物研究所吳中柳課題組研究人員將羰基還原酶READH和苯乙烯單加氧酶StyAB共表達于大腸桿菌E. coli BL21-ΔnemA，構成了一個多酶偶聯體系：首選a,b不飽和酮經羰基還原酶R
微生物催化生物陶瓷可用于骨再生
近日，中國科學院上海硅酸鹽研究所研究員吳成鐵團隊提出微生物催化活性礦物誘導成骨的思想，并利用微生物催化作用構建生物陶瓷支架表面微納米結構用于骨組織再生。研究成果發表于《先進材料》。微生物催化活性礦物誘導成骨示意圖 中國科學院上海硅酸鹽研究所供圖 吳成鐵告訴《中國科學報》，受自然界中微生物礦化現
D塔格糖的生物催化劑生物合成
D-塔格糖是一種天然的低能量填充型甜味劑，具有抑制高血糖，改善腸道菌群和不致齲齒等多種生理功效。D-塔格糖是一種稀有糖，通常利用化學轉化或生物轉化方法進行大量生產。L-阿拉伯糖異構酶（L-arabinose isomerase, AI）能分別催化L-阿拉伯糖和D-半乳糖異構為L-核酮糖和D-塔格糖，
貴金屬催化劑催化吡啶及其衍生物的加氫反應
制備負載型高分散的納米貴金屬催化劑和含釕的雙金屬催化劑，并考察了催化劑對吡啶及其衍生物加氫反應的催化性能。?結果表明，5%釕炭催化劑對吡啶加氫反應的催化活性高于5%鈀炭和5%鉑炭，在100度，3.0Mpa,1小時和 釕/吡啶摩爾比2.5/1000的條件下，5%釕炭催化吡啶加氫的轉化率大于99.9
生物催化劑應用于取代反應
許多酶都可以用來催化丙氨酸、絲氨酸、半胱氨酸衍生物beta-碳上的取代反應以及蛋氨酸等化合物r-碳上的取代反應 。如O-乙酰基絲氨酸在酶的作用下，發生beta-碳原子上的取代反應，得到L-半胱氨酸 ，再如，L-半胱氨酸與L-高絲氨酸反應，在酶的作用下，r-碳上的羥基被取代，生成L-胱硫醚。
生物催化劑在醫學方面的應用
生物催化劑在醫學方面的應用已引出人工細胞、人工器官等新概念。如利用微囊化技術，將酶等生物大分子固定在0.2-3um的半透膜內，形成人工細胞。由于薄膜的隔離，囊內的酶分子不與囊外的免疫球蛋白接觸，也不受水解酶的破壞，這樣制成的含有一種酶的人工細胞就是第一代人工細胞。利用這種脲酶微囊即脲酶的人工細胞可以
生物酶學基礎酶的催化特性
酶的催化特性酶和一般化學催化劑相比，酶具有下列的共性和特點。1 共性酶與一般催化劑相比，具有下面幾個共性：①具有很高的催化效率，但酶本身在反應前后并無變化。酶與一般催化劑一樣，用量少，催化效率高；②不改變化學反應的平衡常數。酶對一個正向反應和其逆向反應速度的影響是相同的，即反應的平衡常數在有酶和無酶
我所發表光催化生物質精煉的催化劑設計綜述文章
原文地址：http://www.dicp.cas.cn/xwdt/kyjz/202403/t20240327_7055091.html近日，我所生物能源研究部生物能源化學品研究組（DNL0603組）王峰研究員、羅能超副研究員團隊發表光催化生物質精煉的催化劑設計綜述性文章，總結了光催化劑的表面結構、電
生物正交催化為活體內實現非天然催化反應提供了新思路
過渡金屬介導的生物正交催化促進了一個新的人工化學子領域的發展，該領域與酶促反應互補，允許選擇性地標記生物分子或原位合成生物活性物質。為了在高等生命體中進行生物正交催化，可通過移植或注射的方式將納米制劑形式的過渡金屬催化劑攝入到小動物體內，但是該過程需要精心設計和復雜的手術。此外，過渡金屬催化劑如
微生物催化生物陶瓷用于骨再生研究獲進展
骨骼是一種復雜的生物礦化組織，由微納米尺度的有機（細胞、蛋白質）和無機（羥基磷灰石、碳酸鈣）材料組裝而成。理想的生物材料需要具有優良的骨傳導性與骨誘導性，才能高效促進新生骨的形成。而生物材料植入體的表面與宿主細胞直接接觸，其物理化學特征是生物材料成功應用的關鍵因素之一。越來越多證據表明，材料表面
技術生物所在單寧酶非水相生物催化研究方面取得進展
中科院合肥物質科學研究院技術生物所鄭之明研究員及其科研團隊圍繞如何提高酶蛋白在非水相生物催化過程中的活性問題，開展了深入細致研究，將非水相酶催化與生物印跡技術結合起來，實現了非水相體系中單寧酶的超激活，提升了單寧酶的催化性能，完成了單寧酶非水相催化沒食子酸丙酯的系列研究。此項研究工作得到中國科學
美公司開發生物己二酸催化技術
莊信萬豐戴維技術公司與從事可再生資源開發經催化過程生產化學品的美國Rennovia公司宣布，他們正在著手合作開發葡萄糖生產生物基葡糖二酸和己二酸的催化技術。葡糖二酸是一種新興的平臺化學品，在洗滌劑、除冰、水泥和防腐蝕市場均有廣泛的應用。 該技術基于Rennovia公司的過催化程，使葡萄糖催
合成聚酯生物醫用材料的協同催化策略
脂肪族聚酯類高分子材料是一類重要的合成醫用高分子聚合物，具有良好的生物相容性和生物可降解性，廣泛應用于手術縫合線、植入內固定器械、藥物緩釋等方面。其中應用最廣泛的聚酯材料包括聚丙交酯 (PLA )、聚乙交酯 ( PGA )、聚戊內酯 (δ-PVL )及聚己內酯 (ε-PCL )等。對于這類廣泛應
生物催化技術帶來天然復合調味品
據介紹，天然復合型調味品是世界調味品行業發展的新趨勢。目前，國外復合調味料對傳統調味料替代率已達到60%以上，我國復合調味品的年產量約為200萬噸。 由該所研究員孫媛霞領導的課題組針對原料結構特點，建立了高效復合蛋白酶催化技術體系，并利用食品級微生物發酵及酶催化技術，完成了5L-30L多種
成功研制新型木質纖維素整合生物糖化生物催化劑
木質纖維素具有儲量大、可再生的特點，發展木質纖維素的高效轉化技術不僅可以實現低值農業廢棄生物質的高效利用，而且有望從根本上提出全新的能源與產糧出口。能源所開發新型木質纖維素整合生物糖化生物催化劑。 課題組供圖 木質纖維素的復雜結構和組成形成了天然拮抗降解作用的屏障。因此，如何實現木質纖維素高效
生物催化劑應用于加成與消除反應
1 碳碳雙鍵的加成 H．-E．Hogberg及P Berglund等人系統地研究了碳碳雙鍵在酵母粉下的加成反應。2 碳氧雙鍵的加成 醛縮合酶可以催化羥醛縮合反應。在這一類酶中，以果糖-1，6-二磷醛縮酶(FDPA)在有機合成中的應用研究最為深入。舉例來說，在二羥基丙酮與2-羥基丙醛的反應中，以果糖-
生物催化劑在食品工業中的應用
在食品工業中可以用來降低粘度、提高提效率(或分離效率)、增香、實現生物轉化等。在這些應用方面也同樣推廣應用固定酶技術，目前世界上規模最大的固定酶工藝就是用固定化葡萄糖異構酶以葡萄糖為原料生產果糖糖漿。具體方法是將葡萄糖異構酶固定在二乙胺乙基纖維素上，異構化條件是溫度為20℃，PH為6—9。這種固定酶
《能源與燃料》：蝦殼催化劑有助制造生物柴油
隨著對全球化石燃料枯竭的擔心，越來越多人對可再生的能源例如生物柴油感興趣，希望用它們去填補對能源的渴求。但是，生物柴油的制造技術中有一項是用催化劑來加速大豆、蓖麻，以及其他植物油轉化成柴油的化學過程，目前為止，所使用的催化劑不僅不能再次使用，而且必須使用大量水來中和，排出大量污染過的廢水。
Nature－Energy：光催化生物質制氫和柴油
近日，中國科學院大連化學物理研究所研究員王峰團隊在生物質制氫和柴油領域取得新進展，相關成果發表在《自然-能源》（Nature Energy）上。 由于生物質儲量大、年產量高且容易被氧化，因此光催化生物質制氫是一種有潛力的制氫方式。目前生物質制氫后通常被轉化成了組分更復雜、更難以解聚的產物而成為