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丙烯酸基因线路调研

丙烯酸基因线路调研. 郭雪娇. 丙烯酸简介. 丙烯酸及其酯是现代有机化工中重要的基础原料和高分子单体 在精细化工的应用中占有相当重要的地位，其高聚物具有优良的耐候、耐紫外光、耐水、耐热等特性，从而使其在涂料、黏合剂、塑料、纺织、造纸、橡胶、石油、水处理、化纤、制革等方面得以广泛应用. 丙烯酸简介. 目前丙烯酸的生产原料归根结底还是来源于石油，随着石油资源的日渐匮乏，可再生的生物基丙烯酸替代石油基丙烯酸是大势所趋 利用发酵乳酸脱水生产丙烯酸是最有可能取代石油基丙烯酸的生产路线之一。. 乳酸生产丙烯酸途径.

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丙烯酸基因线路调研

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Presentation Transcript

  1. 丙烯酸基因线路调研 郭雪娇

  2. 丙烯酸简介 • 丙烯酸及其酯是现代有机化工中重要的基础原料和高分子单体 • 在精细化工的应用中占有相当重要的地位，其高聚物具有优良的耐候、耐紫外光、耐水、耐热等特性，从而使其在涂料、黏合剂、塑料、纺织、造纸、橡胶、石油、水处理、化纤、制革等方面得以广泛应用

  3. 丙烯酸简介 • 目前丙烯酸的生产原料归根结底还是来源于石油，随着石油资源的日渐匮乏，可再生的生物基丙烯酸替代石油基丙烯酸是大势所趋 • 利用发酵乳酸脱水生产丙烯酸是最有可能取代石油基丙烯酸的生产路线之一。

  4. 乳酸生产丙烯酸途径 Danner 等发现Clostridium propionicum（丙酸梭菌）厌氧发酵过程中，乳酸可以转化为丙烯酸。乳酸在CoA-转移酶的催化下先生成乳酰-CoA，然后在乳酰-CoA脱水酶的催化作用下脱水生成丙烯酰-CoA，最后脱去CoA-SH 生成丙烯酸，但是只有在丙酰-CoA脱氢酶被阻止时丙烯酸才有可能积累 Lactate（乳酸盐） CoA-Transferase（辅酶A转移酶） Lactyl–CoA（乳酰辅酶A） Lactoyl–CoADehydratase（乳酰辅酶A脱水酶） Acrylyl–CoA（丙烯酰辅酶A） transacetylase（乙酰转移酶） Acrylic acid（丙烯酸）

  5. 乳酸 • L-乳酸(L-Lactic acid)的学名是α-羟基丙酸，分子量大小为90.08，分子式为CH3CHCOOH • 酵母体内可在无氧条件下通过糖酵解途径生成丙酮酸（乳酸前体） • 酵母自身没有LDH（乳酸脱氢酶），需要通过代谢工程手段，引入外源的LDH，使其具备L-乳酸的积累能力。

  6. 糖异生途径

  7. 糖酵解途径

  8. 其他途径 其他途径

  9. 基因及来源菌株 • LDH乳酸脱氢酶：Lactococcuslactis乳酸乳球菌（1368bp） • CoA-Transferase（辅酶A转移酶）：Mutant of propionyl-CoAtransferase from Clostridium propionicum（丙酸梭菌）（1572bp）

  10. 基因及来源菌株 • lactoyl-CoAdehydratase（乳酰辅酶A脱水酶）：①Clostridium propionicum DSM 1682 lactoyl-CoAdehydratase subunit alpha (lcdA) gene (1269bp) ②lactoyl-CoAdehydratase subunit beta (lcdB) gene (1125bp) ③activator of lactoyl-CoAdehydratase (lcdC) gene（780bp） • transacetylase（乙酰转移酶）：E. coli acetylase (rimJ) gene (1609bp)

  11. THANK YOU

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