均一透明质酸多载体表达系统在枯草芽孢杆菌中的建立文献综述

 2023-02-02 22:16:21

开题报告内容：（包括拟研究或解决的问题、采用的研究手段及文献综述，不少于2000字）

一、研究背景

透明质酸（hyaluronic acid,HA）作为一种高分子量的粘多糖，广泛存在于脊椎动物细胞中，发挥着结构、信号传导和信号识别的功能。HA由于其优异的粘弹性、保湿性和支撑作用，被广泛地应用于医药、化妆品、药物传递系统、医疗和功能健康食品。各种来源的HA无种属差异，不同动物组织提取的及不同菌种发酵生产的HA，在化学本质和分子结构上是一致的，只是分子量有所差别。不同分子量透明质酸的功能有所不同，低分子量HA(LMW-HA)及寡聚HA(Oligo-HA)具有促血管生成、促进创伤愈合、抗肿瘤及免疫调节等生物活性，其中6糖的透明质酸对树突状细胞中细胞因子的合成具有促进作用；10个单糖单位的透明质酸具有上调肿瘤细胞中PTEN水平的作用； 8～32个单糖单位的透明质酸具有促血管内皮细胞生成作用；10～40个单糖单位的透明质酸具有促肿瘤细胞迁移作用。无论是高分子量的长链多糖还是低分子量的寡聚片段，良好的均一性才是多糖行使其生物功能的基础。

目前，HA的工业化生产主要有动物组织提取法与微生物发酵法两种。其中，动物组织提取法主要采用公鸡冠为原料，工艺简单，但存在着原料来源受限、质量不稳定、产量小、成本高等缺点，并容易污染人禽共患病病毒(如禽流感病毒)。而微生物法具有原料不受限、产品质量稳定、成本低等优势，现己基本上取代动物组织提取法。从80年代开始，人们就开始在工业生产中利用C型链球菌发酵生产HA，我国主要也是使用兽疫链球菌（Streptococcus zooepidemicus）生产。但作为生产菌株，链球菌生长速度慢、培养基成本高等劣势也日益显现出来，而寻找新的优秀野生生产菌株的希望渺茫。因此，通过基因工程手段构建更安全、高效的透明质酸工程菌株或改良现有生产菌株正日益成为国际上该领域的研究热点[1]。

二、研究目的和意义

由于多糖不同的分子量对于其活性有很重要的影响，而当前透明质酸的合成方法由于产物的不确定性、工艺的复杂性等多种问题，无法满足医药、食品方面的需要，因此，需要寻找更适合的生产方法来制备相对均一的不同分子量的透明质酸。

本课题针对目前透明质酸制备中存在的问题与不足，结合相关研究热点，以基因工程技术为手段，在革兰氏阳性安全微生物体内构建透明质酸表达系统，为将来构建多载体表达系统获得不同分子量的相对均一的产物打下基础。

三、实验内容

1. PmHAS和gcaD的获取

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