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公开(公告)号：CN118185887A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202211599488.5
申请日：2022-12-12
申请人： 中国科学院过程工程研究所
摘要： 本发明涉及CO2活化关键酶及其应用，包括甲醛脱氢酶AqFaldDH、甲醛脱氢酶SzFaldDH、甲醛脱氢酶PpFaldDH和甲醛脱氢酶ChFaldDH中的一种或几种，甲醛脱氢酶基因和蛋白序列、构建的表达载体以及上述酶在以甲酸或CO2为底物合成甲醛路径中的应用。通过构建表达载体和基因工程菌，诱导表达甲醛脱氢酶，并进一步催化合成甲醛，本发明所开发的新型甲醛脱氢酶FaldDH均具有较高的酶活性和催化强度，可以快速合成大量的甲醛，为CO2高效活化转化合成甲醛，并进一步定向转化为高值化学品的生物化学途径提供了新动力，具有潜在的应用前景。
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公开(公告)号：CN117737102A
公开(公告)日：2024-03-22
申请号：CN202311789375.6
申请日：2020-07-02
申请人： 中国科学院过程工程研究所
摘要： 本发明涉及一种用于合成戊二胺的赖氨酸脱羧酶及其应用，包括该赖氨酸脱羧酶基因和蛋白序列、构建的表达载体和基因工程菌株并在生物基戊二胺合成中的应用。通过构建表达载体和基因工程菌，诱导表达赖氨酸脱羧酶，全细胞催化合成戊二胺。本发明开发的新型赖氨酸脱羧酶可实现高浓度赖氨酸盐酸盐100％转化，戊二胺生产强度可达204g/L/h，其活性和催化强度均明显高于现有报道的大肠杆菌CadA及其突变体，有利于高效合成高浓度戊二胺，有工业应用前景。
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公开(公告)号：CN118291406A
公开(公告)日：2024-07-05
申请号：CN202310003257.1
申请日：2023-01-03
申请人： 中国科学院过程工程研究所 , 廊坊绿色工业技术服务中心
摘要： 本发明涉及用于活化CO2的醇脱氢酶及其应用，包括醇脱氢酶WcADH和醇脱氢酶LkADH中的一种或两种，上述醇脱氢酶以及酶的基因和蛋白序列、构建的表达载体和基因工程菌株在以甲醛或CO2为底物合成甲醇路径中的应用。通过构建表达载体和基因工程菌，诱导表达醇脱氢酶，以及体外纯酶催化合成甲醇，本发明所开发的新型醇脱氢酶均具有接近文献报道的甲醇脱氢酶MDH和商品醇脱氢酶ScADH的活性和催化强度(WcADH：33.3U/mg，LkADH：37.4U/mg)，可用于快速合成大量的甲醇，为CO2高效定向转化合成甲醇提供了新动力，具有潜在的应用前景。
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公开(公告)号：CN118185886A
公开(公告)日：2024-06-14
申请号：CN202211598631.9
申请日：2022-12-12
申请人： 中国科学院过程工程研究所
摘要： 本发明涉及一种用于活化CO2的甲酸脱氢酶突变体，其氨基酸序列由SEQ ID NO.1所示序列突变而来，在如下的一组或多组氨基酸残基发生突变：158位、235位、270位、274位。本发明提供了所述甲酸脱氢酶突变体的基因和蛋白序列、构建的表达载体和基因工程菌株以及在CO2活化中的应用。通过构建表达载体和基因工程菌，诱导表达甲酸脱氢酶突变体，以及体外纯酶催化CO2产甲酸。本发明开发的甲酸脱氢酶突变体具有优良的抗氧化性和催化活性，相对酶活最高为原始酶的743％，有利于CO2高效活化。
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公开(公告)号：CN118147240A
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202211556357.9
申请日：2022-12-06
申请人： 中国科学院过程工程研究所
IPC分类号： C12P7/06
摘要： 本发明涉及一种基于C‑C偶联的多酶级联催化CO2合成乙醇途径，属于生物催化应用的技术领域，用以弥补当前CO2合成乙醇代谢通路匮乏问题。多酶级联反应催化CO2合成乙醇的途径具体包括以CO2为原料，首先通过自主开发的高效甲酸脱氢酶和甲醛脱氢酶将CO2活化为甲醛，然后通过乙醇醛缩合酶以及乙酰磷酸合成酶和磷酸乙酰转移酶的级联催化，完成C‑C的偶联和进一步转化，实现甲醛转化为乙酰辅酶A，最后通过乙醛脱氢酶和乙醇脱氢酶将乙酰辅酶A转化为乙醇。本发明基于以CO2为原料的第三代生物燃料绿色低碳技术加强科技攻关的背景，构建基于C‑C偶联的多酶级联催化CO2合成乙醇途径，将开拓以CO2为原料全链条生物合成乙醇全新技术路线。
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公开(公告)号：CN115125229B
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202110320357.8
申请日：2021-03-25
申请人： 中国科学院过程工程研究所
摘要： 本发明涉及一种用于合成戊二胺的赖氨酸脱羧酶突变体，其氨基酸序列由SEQ ID NO.1所示序列突变而来，在如下的任意一组氨基酸残基发生突变形成二硫键：91位/445位、128位/163位、233位/628位、250位/395位。本发明提供了所述赖氨酸脱羧酶突变体的基因和蛋白序列、构建的表达载体和基因工程菌株并在生物基戊二胺合成中的应用。通过构建表达载体和基因工程菌，诱导表达赖氨酸脱羧酶，并合成生物基戊二胺。本发明开发的赖氨酸脱羧酶突变体在pH 8条件下中拥有最高催化活性，且在pH 8缓冲液中放置312h剩余活性仍大于50％，半衰期长达330h，具有优良的耐碱性，有利于高效合成高浓度戊二胺，有工业化应用前景。
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公开(公告)号：CN113881719A
公开(公告)日：2022-01-04
申请号：CN202010633719.4
申请日：2020-07-02
申请人： 中国科学院过程工程研究所
摘要： 本发明提供一种全细胞催化合成1,5‑戊二胺的方法，所述方法包括：将底物赖氨酸、磷酸吡哆醛、含有赖氨酸脱羧酶的基因工程菌细胞悬液和促进剂混合，得到的混合液进行催化反应，生成所述1,5‑戊二胺；所述促进剂包括有机溶剂和/或表面活性剂。所述方法通过一步催化反应即可得到目标产物，促进剂的引入能够显著改善细胞膜的通透性，增强物质的传递速率，提升赖氨酸脱羧酶的催化效率。所述方法的工艺步骤简单，原料成本低，无需多次离心、冲洗、冷冻等耗时耗能的工序，节约了生产成本，能够快速、高效地获得高收率的1,5‑戊二胺。
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公开(公告)号：CN113881657A
公开(公告)日：2022-01-04
申请号：CN202010634482.1
申请日：2020-07-02
申请人： 中国科学院过程工程研究所
摘要： 本发明涉及一种用于合成戊二胺的赖氨酸脱羧酶及其应用，包括该赖氨酸脱羧酶基因和蛋白序列、构建的表达载体和基因工程菌株并在生物基戊二胺合成中的应用。通过构建表达载体和基因工程菌，诱导表达赖氨酸脱羧酶，全细胞催化合成戊二胺。本发明开发的新型赖氨酸脱羧酶可实现高浓度赖氨酸盐酸盐100％转化，戊二胺生产强度可达204g/L/h，其活性和催化强度均明显高于现有报道的大肠杆菌CadA及其突变体，有利于高效合成高浓度戊二胺，有工业应用前景。
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公开(公告)号：CN118147239A
公开(公告)日：2024-06-07
申请号：CN202211556197.8
申请日：2022-12-06
申请人： 中国科学院过程工程研究所
IPC分类号： C12P7/06
摘要： 本发明涉及一种催化CO2合成乙醇的多酶级联反应途径，属于生物催化应用的技术领域，用以解决目前无高效CO2合成乙醇代谢通路的技术问题。多酶级联反应催化CO2合成乙醇的途径具体包括以CO2为原料，首先通过自主开发的高效甲酸脱氢酶和甲醛脱氢酶将CO2活化为甲醛，然后通过自主构建的人工代谢途径将甲醛转化为乙酰辅酶A，再进一步通过乙醛脱氢酶和乙醇脱氢酶将乙酰辅酶A合成为乙醇。本发明构建的多酶级联反应途径基于以CO2为原料的第三代生物燃料绿色低碳技术加强科技攻关的背景，将开拓以CO2为原料全链条生物合成乙醇全新技术路线。
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公开(公告)号：CN113881657B
公开(公告)日：2024-02-02
申请号：CN202010634482.1
申请日：2020-07-02
申请人： 中国科学院过程工程研究所
摘要： 本发明涉及一种用于合成戊二胺的赖氨酸脱羧酶及其应用，包括该赖氨酸脱羧酶基因和蛋白序列、构建的表达载体和基因工程菌株并在生物基戊二胺合成中的应用。通过构建表达载体和基因工程菌，诱导表达赖氨酸脱羧酶，全细胞催化合成戊二胺。本发明开发的新型赖氨酸脱羧酶可实现高浓度赖氨酸盐酸盐100％转化，戊二胺生产强度可达204g/L/h，其活性和催化强度均明显高于现有报道的大肠杆菌CadA及其突变体，有利于高效合成高浓度戊二胺，有工业应用前景。
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