一种尿苷三磷酸的制备方法技术

本发明专利技术一种尿苷三磷酸的制备方法属于生物合成及生物转化领域。本发明专利技术的方法为湿酵母，在低于-20℃下放置72h以上，所得到的高渗透性酵母细胞，其可以高效地转化尿苷酸为尿苷三磷酸。本发明专利技术制备渗透酵母的方法可以保持酵母细胞的完整性，无需复杂的处理过程，非常适合大规模的工业化生产。

Method for preparing uridine three phosphoric acid

The invention relates to a preparation method of uridine three phosphoric acid, belonging to the field of biosynthesis and biotransformation. The method of the invention is wet yeast, with a high permeability yeast cell placed above 72h below -20 DEG C, which can efficiently convert uridine to uridine three phosphate. The preparation method of the yeast can maintain the integrity of the yeast cell without complicated treatment process and is suitable for large-scale industrial production.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于生物合成及生物转化领域，具体涉及。
技术介绍
尿苷三磷酸(Uridine triphosphate,UTP)为生物细胞内重要的生物活性物质,参与体内多种生化反应。如多糖(糖原或淀粉)的合成，即需要UTP首先与葡萄糖-1-磷酸反应生成尿苷二磷酸葡萄糖(UDPG)，并以此为底物合成糖原或淀粉链；又如核糖核酸(RNA)的合成即需要UTP直接参与。近年来，UTP作为药物在临床上也有一些发展。如，UTP及其衍生物可用于治疗肺部囊状纤维疾病，促进肺病患者痰的咳出(USP 5292498，Richard C.Boucher, 1994)；Theodore Page 将其用于泛自闭症儿童的治疗(Theodore P., Pr0.Neuro-Psych0.Biol0.Psyh.,2002,26:397-400)。另外，在细胞的信号转导方面也发现UTP表现出重要的功能(Christopher M.A.，etc,TiPS,1997，18:387-392)。UTP不但可以直接用于药物研究，也可作为中间体大量用于合成UDPG，并在糖生物学研究中扮演着的作用。多年来，研究者对于UTP的合成具有极大的热情。UTP的合成主要采用生物法，其中常见的有利用酵母细胞进行UTP的合成或利用基因工程菌合成UTP。酿酒酵母细胞具有高活力的糖酵解能力，其各种菌种在酿酒、酒精、食品等方面应用广泛。将糖酵解与腺苷三磷酸(ATP)再生相偶合，可以合成ATP或其它核苷酸类物质，如合成ATP、胞二磷胆碱等。其中，邱蔚然等应用固定化酵母合成得到了 ATP(邱蔚然，上海化工，1994，5)和CTP (邱蔚然，精细与专用化学品，2002，17)。对酵母进行固定，并经过一系列处理，虽然可以增加酵母的反应次数及方便固液分离，但是由于反应过程中随着反应次数的增加，一些小分子的辅酶等物质随着反应液流失，在反应后期反而需要添加这些昂贵的物质；而固液分离近年来发展较快，对于酵母细胞来说也可以很方便的解决；另外，由于使用卡拉胶作为固定化载体，固定化温度在50度左右，造成大量酵母失活，反应过程中需要添加50%以上的固定化颗粒，且固定化成本居高不下，已失去已有的意义。利用基因工程菌合成生物类物质也是近年来发展的重点。Jozef N.利用过表达的聚磷酸激酶的大肠杆菌，可以很方便的合成UTP，活性要比使用产氨短杆菌效果好(JozefN.,Biotech.Lett.，2002，24:925-930)。但是文中除了比较了一下活性外，并没有涉及到具体的UTP合成。在有关核苷三磷酸的合成中，利用酵母细胞作为催化剂仍具有非常好的便利性，因为酵母细胞可以从如啤酒厂、生物乙醇厂或面包酵母厂方便的获得，且数量不受限制。但是直接使用酵母细胞会出现一个严重的障碍，即核苷酸类物质不能直接进出细胞，虽然用固定化的方法可以解决，但是大量酵母进行固定化，工艺十分复杂且不实用；而添加有机溶剂的方法在实际生产中也有大量使用，但是添加的有机溶剂在合成后并不进行回收，这会增加环境污染，且对糖酵解酶系的活力也有很大的影响。
技术实现思路
本专利技术的构思是这样:制备通透性改善的酵母，其以葡萄糖为能源进行糖酵解再生ATP的能力明显得以提高；将渗透性改善的酵母细胞，加入含有葡萄糖、磷酸盐、硫酸镁、尿苷酸(或腺苷)的反应液中，将尿苷酸(或腺苷)转化成相应的尿苷三磷酸(或腺苷三磷酸)；回收尿苷三磷酸(或腺苷三磷酸)。 本专利技术所要解决的技术问题之一是:提供一种高渗透酵母的制备方法。本专利技术所要解决的技术问题之二是:提供一种利用高渗透酵母制备尿苷三磷酸的方法。因此，本专利技术提供了:1.一种高渗透酵母的制备方法，其特征在于，其特征在于，将湿酵母在低温下处理，条件是:湿酵母含水量20% -80%重量比(w/w)，处理温度约-200°C -约-15°C，和处理时间 24-480h。2.根据I所述的高渗透酵母的制备方法，其特征在于，湿酵母含水量30%-80%重量比(w/w)。3.根据2所述的高渗透酵母的制备方法，其特征在于，湿酵母含水量40 % -70 %重量比(w/w)。4.根据3所述的高渗透酵母的制备方法，其特征在于，湿酵母含水量50 % -60 %重量比(w/w)。5.根据4所述的高渗透酵母的制备方法，其特征在于，湿酵母含水量50%重量比(w/w)。6.根据I所述的高渗透酵母的制备方法，其特征在于，处理温度约-100°C -约20。。。7.根据6所述的高渗透酵母的制备方法，其特征在于，处理温度约_40°C。8.根据I所述的高渗透酵母的制备方法，其特征在于，处理时间约48_480h。9.根据8所述的高渗透酵母的制备方法，其特征在于，处理时间约48_240h。10.根据9所述的高渗透酵母的制备方法，其特征在于，处理时间约72_96h。11.根据10所述的高渗透酵母的制备方法，其特征在于，处理时间约96h。12.根据I所述的高渗透酵母的制备方法，其特征在于，其特征在于，将湿酵母在低温下处理，条件是:湿酵母含水量50%重量比(w/w)，处理温度约_40°C，和处理时间96h。13.,其特征在于,将根据1-12任一所述的方法制备的高渗透酵母和含有尿苷的溶液混和、反应，然后回收尿苷三磷酸，条件是:酵母的用量为3% -60% (湿酵母重量/反应液的重量)；含有尿苷的溶液为50mmol/L尿苷酸、150mmol/L的葡萄糖、lOmmol/L硫酸镁、250mmol/L pH7.5的磷酸盐缓冲液；反应温度30°C ;反应时间1.0-1Oh014.根据13所述的尿苷三磷酸的制备方法，其特征在于，酵母的用量为10%-30%(湿酵母重量/反应液的重量)。15.根据根据14所述的尿苷三磷酸的制备方法，其特征在于，酵母的用量为15%(湿酵母重量/反应液的重量)。16.根据13-15任一所述的尿苷三磷酸的制备方法，其特征在于，反应时间为2h。17.根据13-15任一所述的尿苷三磷酸的制备方法，其特征在于，酵母为根据12的方法制备的。18.一种腺苷三磷酸的制备方法，其特征在于，将根据1-12任一所述的方法制备的高渗透酵母和含有腺苷的溶液混和、反应，然后回收腺苷三磷酸，条件是:酵母的用量为3% -60% (湿酵母重量/反应液的重量)；含有腺苷的溶液为30mmol/L腺苷、150mmol/L的葡萄糖、lOmmol/L硫酸镁、250mmol/L pH7.5的磷酸盐缓冲液；反应温度30°C ;反应时间1.0-1Oh019.根据18所述的腺苷三磷酸的制备方法，其特征在于，酵母的用量为10%-30%(湿酵母重量/反应液的重量)。20.根据根据19所述的腺苷三磷酸的制备方法，其特征在于，酵母的用量为15%(湿酵母重量/反应液的重量)。21.根据18-20任一所述的腺苷三磷酸的制备方法，其特征在于，反应时间为2h。22.根据18-20任一所 述的腺苷三磷酸的制备方法，其特征在于，酵母为根据12的方法制备的。本专利技术中所使用的酵母细胞选自啤酒酵母、面包酵母、酒精酵母、酿酒酵母或其它来源的可以用于制备核苷三磷酸的生物细胞。使用本专利技术的方法制备的高渗透化酵母，具有显著的技术进步，至少解决了以下一个技术问题:提高了酵母细胞通透性的问题，使得核苷酸类物可以自由地进出细本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种高渗透酵母的制备方法，其特征在于，其特征在于，将湿酵母在低温下处理，条件是：湿酵母含水量重量比20％?80％，处理温度?200℃??15℃，和处理时间24?480h。

【技术特征摘要】
1.一种高渗透酵母的制备方法，其特征在于，其特征在于，将湿酵母在低温下处理，条件是:湿酵母含水量重量比20% -80%，处理温度-200°c —15°C，和处理时间24_480h。2.根据权利要求1所述的高渗透酵母的制备方法，其特征在于，湿酵母含水量30% -80%重量比。3.根据权利要求2所述的高渗透酵母的制备方法，其特征在于，湿酵母含水量重量比40% -70%。4.根据权利要求3所述的高渗透酵母的制备方法，其特征在于，湿酵母含水量重量比50% -60%。5.根据权利要求4所述的高渗透酵母的制备方法，其特征在于，湿酵母含水量重量比50%。6.根据权利要求1所述的高渗透酵母的制备方法，其特征在于，处理温度-1OO0C -200C O7.根据权利要求6所述的高渗透酵母的制备方法，其特征在于，处理温度_40°C。8.根据权利要求1所述的高渗透酵母的制备方法，其特征在于，处理时间48-480h。9.根据权利要求8所述的高渗透酵母的制备方法，其特征在于，处理时间48-240h。10.根据权利要求9所述的高渗透酵母的制备方法，其特征在于，处理时间72-96h。11.根据权利要求10所述的高渗透酵母的制备方法，其特征在于，处理时间96h。·12.根据权利要求1所述的高渗透酵母的制备方法，其特征在于，其特征在于，将湿酵母在低温下处理，条件是:湿酵母含水量重量比50%，处理温度-40°C，和处理时间96h。13.—种尿苷三磷酸的制备方法,其特征在于,将根据权利要求1-12任一所述的方法制备的高渗透酵母和含有尿苷的溶液混和、反应，然后回收尿苷三磷酸，条件是:酵母的用量湿酵母重量/反应液的重量为3% -60%;含有尿...

【专利技术属性】
技术研发人员：欧伶，张广宇，邹志，颜炳坤，
申请(专利权)人：上海汇远生物科技有限公司，
类型：发明
国别省市：