第三百九十八章 超級酶問世-《我能提取副作用》
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要想大量工業(yè)化生產(chǎn),他必須使用常用的基因工程酶。
這樣才能足夠廉價,成本夠低,在已有生產(chǎn)條件下大規(guī)模制造。
“大腸桿菌,芽孢桿菌之類,工業(yè)上常用于制造各種酶制劑,有機酸,氨基酸等。可以考慮。”
“放線菌很常用,但主要用來生產(chǎn)多種抗生素,不適合超級酶這種酶制劑。排除!”
“酵母菌則主要用在食用,藥用和飼料領域的酶制劑生產(chǎn)。排除!”
“至于最后一種霉菌,它們也同樣廣泛用于生產(chǎn)酶制劑。可以作為候選。”
“還是從最常見的桿菌類基因工程酶開始改造吧。”
威廉姆斯沉吟不語,考慮再三后,他盯上了大腸桿菌和芽孢桿菌。
大腸桿菌是一種常見腸胃道細菌,跟人類相愛相殺共生多年,但它的作用不止于此。
它是科學家青睞有加的模型生物,屢立奇功,有“實驗室之星”之譽,是六屆諾貝爾獎課題的主角,為奠定遺傳學的科學地位做出過突出貢獻。
但它最大的傳奇始于人造胰島素,并在蓬勃發(fā)展的基因工程技術中大放異彩。
以前的人類只能從牛和豬的胰腺中提取胰島素,治療糖尿病患者,但是產(chǎn)量非常少。
一頭牛的產(chǎn)量還不夠一個病人每天的使用分量,這種原始的方法很明顯落伍了,于是科學家們盯上了大腸桿菌這一小可愛。
胰島素是一種蛋白質(zhì)大分子激素,都是從活細胞中產(chǎn)生,憑什么人和牛能生產(chǎn),細菌就不能生產(chǎn)?
于是科學家把人的胰島素基因和大腸桿菌的DNA相結(jié)合,人胰島素基因在大腸桿菌的細胞里指揮著大腸桿菌生產(chǎn)出了人胰島素。
隨著它的繁殖,胰島素基因也一代代的傳了下去,后代的大腸桿菌也能生產(chǎn)胰島素。
這種帶上了人工給予的新遺傳性狀的細菌,被稱為基因工程菌。
人們把帶有人的胰島素基因的基因工程菌放到大型的發(fā)酵罐里,給它提供合適的條件和營養(yǎng)物質(zhì),進行人工培養(yǎng),可以大量繁殖,生產(chǎn)出大量的人胰島素。
就這樣,大腸桿菌成為了生產(chǎn)胰島素的活工廠。
馬上,這位任勞任怨,任人揉搓的小可愛,又將成為生產(chǎn)超級酶的活工廠。
威廉姆斯先從原本的吞噬塑料細菌中,提取出降解塑料的相關基因。
然后跟大腸桿菌的DNA重組在一起。
嘗試著讓其產(chǎn)生超級酶。
不過,很快就失敗了。
超級酶是三種單獨酶的組裝成品,很難通過單一的基因制造出來。
哪怕分別生產(chǎn)出三種酶,也很難在細菌里自動組裝在一起。
“該死的,怎么都失敗了。”
“汗,是我想得太簡單了。”
威廉姆斯失敗多次后,擦了擦腦門上的汗水,終于醒悟了過來。
光改造出超級酶也沒啥用,還得改造原生的吞噬塑料細菌。
等到原生細菌能直接生產(chǎn)超級酶了,才能提取相關基因,組裝到大腸桿菌上去。
于是,他再次喊來了聞人龍,根據(jù)實驗室的微生物大數(shù)據(jù),重新進行數(shù)學建模。
這一次,是改造原生細菌的基因,使其能夠直接產(chǎn)出超級酶。
在電腦上建模預測,很明顯要比他一個個在實驗室里試要快得多。
多番嘗試后,兩人終于提取出了產(chǎn)生超級酶的基因片段。
接下來的工作就很順利了。
威廉姆斯成功地將超級酶的相關基因嫁接到了大腸桿菌上,得到了能產(chǎn)出超級酶的微生物活工廠。
“耶!”
兩人興奮地隔空拍掌,以示慶祝。
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