利用生物資訊資料庫NCBI(National Center for Biotechnology Information)中的搜尋比對工具BLAST(Basic Local Alignment Search Tool),搜尋比對到一組相對應的斑馬魚(編號NM_131852/NP_571927)與人類(編號NM_003359/NP_003350)尿核苷雙磷酸葡萄糖去氫酶(簡稱UGDH)。此斑馬魚尿核苷雙磷酸葡萄糖去氫酶(簡稱zUGDH) cDNA之開放閱讀框架(Open Reading Frame)含有1482個鹼基對,可轉譯成493個胺基酸,估計分子量54.480kDa;而人類尿核苷雙磷酸葡萄糖去氫酶(簡稱hUGDH) cDNA之開放閱讀框架含有1485個鹼基對,可轉譯成494個胺基酸,估計分子量55.024kDa。藉由pQE表達質體系統,將hUGDH表達與純化出來,將可成為酵素分析之基準。此外,利用此放大的cDNA可作為探針,進行北方墨點分析(Northern Blotting),發現此酵素在大鼠的腦、心、肝、胃、睪丸皆有表現。經過NCBI網站之UniGene搜尋大鼠UGDH在各組織的表現,發現在腦、肝、消化系統、生殖系統有表現,與我們實驗結果稍有不同。這些實驗結果可提供hUGDH結構功能之後續相關研究的基礎。
目前全球能源危機已進入警戒範圍,伴隨的能源耗竭的來臨,人類對於能源的需求有著相當大的衝擊,過度的使用石化能源,不僅造成環境的污染,也造成可用能源逐年減少,生質能是一種利用生質作物或者是利用廢棄物所轉換成電和熱等能源型態,一般主要用來轉換成能源的生物質主要是透過生物的有機質,經過光合作用來吸收太陽能,轉換成化學能,將水、二氧化碳和土壤中各種礦物元素轉變成代謝產物。 麻瘋樹為一種新興的生質作物,可以生長於貧瘠土地,或是溫度變化極大的區域,麻瘋樹籽本身的含油量高,經過螺旋壓榨之後,可以將粗製油及餅粕分開,粗製油可經過轉酯化程序,來製備生質柴油,餅粕的部分含有大量蛋白(初蛋白含量約22.2%),可透過萃取過程餅粕中的大量的蛋白萃取出來,但麻瘋樹籽本身具有毒性,所以若無經過脫毒程序,無法讓其蛋白當作飼料,在本研究中,一開始會利用單一變數法,來進行麻瘋樹餅粕的脫油實驗,為了達到使含油量降至最低,以及能源消耗較少的目的,由實驗數據可得知,當溫度控制在25℃,正己烷更換次數為一次,萃取時間為15分鐘的情況下,可將含油量降至0.581%,之後利用萃取程序將脫油餅粕中的蛋白萃取至鹼液中,並利用回應曲面法來選定萃取較佳參數,由迴歸的實驗數據中得知,當萃取溫度控制在30℃,氫氧化鈉溶液濃度為0.1M,固液比為1:12時,會有較高的產率,在微過濾脫渣程序的部分,一樣用回應曲面法來做較佳參數選定,從迴歸中數據得知,當進料壓力控制在2 kg⁄(cm^2 ),滲透端管狀膜膜孔為10μm時,會有相對較高的蛋白穿透率,以及相對較低的蛋白液濁度,之後會利用較佳參數再去進行膜管增加實驗,來進行長時間的操作,會在原本的10μm的膜管後多增加兩管,分別為0.5μm及0.05μm的PP管狀膜,由實驗數據中可以發現,大概在55分鐘附近須進行前三根管狀膜的更換,來避免通量降至最低的情況。 在實驗測試階段,此套Dead-end管狀膜過濾設備相較於使用掃流過濾設備來說,其設備較為簡單,並且可大幅降低製程時間,因為其操作空間相較於掃流過濾設備來說來得小,而且在相同的處理體積下,掃流過濾系統須維持相當高的流量下,才可以獲得相當大的通量,所耗損的能源會相對較大,如果在相同條件下,此設備可大幅減短前段脫渣製程時間。
本研究以乳酸脫氫酶作為目標抗原,進行Balb/c小鼠免疫。利用PEG 1500 使Balb/c小鼠脾細胞與NS-1骨髓癌細胞融合,以HAT (Hypoxanthine Aminopterin Thymidine)培養液進行選擇性培養,以酵素免疫分析法(ELISA)篩選具分泌抗乳酸脫氫酶抗體之融合瘤(Hybridoma) 細胞,結果共獲得A1C、B7G、C9C三株抗乳酸脫氫酶之單株抗體。分型結果顯示三者之重鏈均為IgG1、輕鏈均為
α-半乳糖水解酵素(α-galactosidase)是一種可以將非還原端半乳糖水解的酵素,在各種生物體中都存在,並且擁有許多不同的生物功能,例如在植物中α-半乳糖水解酵素參與醣類的代謝和運輸。在應用方面,α-半乳糖水解酵素可以使B型紅血球表面抗原上的半乳糖水解而變成O型紅血球,因此藉由基因工程的方法取得基因並利用 Pichia pastoris 的蛋白質表現系統來產生大量的芋頭α-半乳糖水解酵素以進行血型轉換的測試和應用。 本研究將已轉殖入α-半乳糖水解酵素基因的酵母菌大量培養,並進行誘導一天產生蛋白質,細胞內酵素活性單位最高達到3.6 units/mL。利用水解酵母菌細胞壁的方式,將酵母菌打破取出α-半乳糖水解酵素。大量的萃取液經過濃縮之後,分別進行四步純化步驟,依序是分子篩 SephadexTM G-100管柱、陰離子交換樹脂Q SepharoseTM Fast flow管柱、疏水性吸附 HiTrap Phenyl FF (high sub), 1mL管柱,分子篩SepharoseTM 6 10/300 GL。純化後的酵素樣品經過十二烷基硫酸鈉-聚丙烯醯胺凝膠電泳與基質輔助雷射脫附離子化-飛行時間質譜儀的分析,確認是α-半乳糖水解酵素。進行一系列酵素的定性分析,包含紅血球轉型實驗,2 units的純化酵素可於2小時將實驗中總體積為120 μL的B型紅血球懸浮液轉型為O型紅血球,其轉型百分比約為80%。
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