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如何制备同位素标记的有机分子

2020-07-18 | 人围观

  今天和同事讨论同位素标记在生物学科中的应用,突然想到如何制备同位素标记的氨基酸、核苷酸等有机小分子呢?这个是前期的准备工作,理论上不需要生物科研工作者去做,买来就可以了。但是制备过程如何呢?

  笔者之前知道微生物的同位素标记方法:用含有32P的磷酸盐去培养大肠杆菌就可以得到被32P标记的大肠杆菌了。但是动物不能利用无机磷合成自己的核苷酸,怎么办呢?其实已经有答案了:为什么中提取不就可以了吗?这里只要解决浓度,即放射性同位素比例的问题就可以了,也就是富集一下。

  没有找到太多资料,倒是卖产品的很多。就有一片论文在说“15

  N标记L-亮氨酸”的方法。可能涉及专利或者知识产权,这里只把文章的摘要呈现出来:

  稳定性同位素15

  N示踪技术,在研究多肽和蛋白质结构测序与合成、氨基酸和蛋白质在生物体内的代谢机理、药物动力学机理等方面有着不可替代的作用。其中,15

  N标记L-亮氨酸作为示踪剂,已被广泛应用于医学、生物、化工等行业。发酵法制备L-亮氨酸的技术已经比较成熟。Tsuchida等[3]采用亚硝基胍(NTG)诱变等方法处理乳糖发酵短杆菌2256,最终选出一株L-亮氨酸高产菌(34号菌,Ile-+2-TAr+β-HL

  r),可在13%葡萄糖培养基中积累L-亮氨酸达34

  g/L。张素鑫等[4]选育出钝齿棒杆菌

  L-421可产L-亮氨酸达20

  g/L。但是,现有发酵技术由于其含有丰富的天然有机氮源营养,不适用于生产高丰度的15

  N标记L-亮氨酸,因此,需要对菌种进行驯化,并研究特殊培养技术,使其适应于低有机氮源营养环境并能高水平产酸,从而提高15

  N同位素的利用率,保证产品的高品质。本研究拟探索适用于15

  N标记L-亮氨酸生产的实验配方、发酵工艺、提纯工艺,以制备高品质15

  N标记L-亮氨酸,提高其经济效益。

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