微工+核酸類物質的發(fā)酵機制

1、第六章第六章 核酸類物質的積累機制核酸類物質的積累機制 核酸發(fā)酵是在氨基酸發(fā)酵基礎上的進一步深化和發(fā)展的代謝控制發(fā)酵，即以代謝控制理論為依據，設法造就（選育）從遺傳角度解除了正常代謝控制機制的突變株。 2022-2-8第六章 核酸類物質的發(fā)酵機制22022-2-8第六章 核酸類物質的發(fā)酵機制3名稱名稱含義含義堿基堿基Base帶堿性的有機化合物，嘌呤和嘧啶的衍生物。DNA：AGTC；RNA：AGUC。核苷核苷Nucleoside堿基+五碳糖（核糖或脫氧核糖）。DNA脫氧核糖，RNA核糖核苷酸核苷酸 Nucleotide堿基+五碳糖+磷酸。核酸核酸Nucleic acid由許多核苷酸聚合成的生物大

2、分子化合物，生命的最基本物質之一。DNA和RNA基本概念核酸類物質的概述2022-2-8第六章 核酸類物質的發(fā)酵機制4Adenine-腺嘌呤腺嘌呤Thymine-胸腺嘧啶胸腺嘧啶Cytosine-胞嘧啶胞嘧啶Guanine-鳥嘌呤鳥嘌呤Uracil-尿嘧啶尿嘧啶堿基結構核酸類物質的概述核苷酸縮水核酸核 雜環(huán) 磷糖 堿基 酸CHOHHCH2OHCH2OHOHOHOCH2OHBOHH(OH)O胸腺嘧啶CH2OHOHONNHOOH3C 2脫 氧核糖 2脫氧胸苷 核苷2022-2-8第六章 核酸類物質的發(fā)酵機制5ase堿基、核苷、核苷酸、核酸的結構關系圖C H OC H2O HC H2O HO HO

3、HO HO腺 嘌 呤嘧啶C H2O HO HO HONNNNN H2C H2O HO HO HONN HOOD 核 糖腺 苷尿 苷2022-2-8第六章 核酸類物質的發(fā)酵機制6核酸類物質的概述NNNNNH2CH2OHOHOOPOOHOH3腺嘌呤核苷酸 （3腺苷酸）CH2OHOHOOP OHOHONNHOO5-尿嘧啶核苷酸（5尿苷酸）2022-2-8第六章 核酸類物質的發(fā)酵機制7核酸類物質的概述許多單核苷酸也具有多種重要的生物學功能，如與能量代謝有關的三磷酸腺苷（ATP）、脫氫輔酶等。某些核苷酸的類似物能干擾核苷酸代謝，可作為抗癌藥物。5-氟尿嘧啶：抗腫瘤藥物疊氮胸苷：抗病毒，HIV治療藥物核酸

4、類物質的概述核酸類物質的生產現狀1868年，Miescher從濃血細胞的細胞核中發(fā)現核酸物質。20世紀40年代對核酸分子的結構認識及其在生命活動中的作用有重大突破。1913年日本小玉新太郎發(fā)現干松魚的鮮味是因含有5-肌苷酸而引起。1960年日本又發(fā)現5-鳥苷酸的呈味效果，繼而發(fā)現呈味核苷酸與谷氨酸鈉（味精）并用時，對谷氨酸鈉具有強烈的助鮮效果。此后不久，日本對5-肌苷酸和5-鳥苷酸進行工業(yè)化生產，80年代年產量已達4000 噸左右。中國80年代后對核酸制品生產開展研究工作，年產5-肌苷酸和5-鳥苷酸能力為5080噸。目前預計年產量在300噸。2、核酸類產品的應用食品添加劑：強化食品風味，對咸、

5、酸、苦、腥味等有消殺作用。 以5-鳥苷酸（GMP)、 5-肌苷酸(IMP) 和5-黃苷酸(XMP)及其二鈉 鹽為代表。功能食品添加劑：嬰兒乳制品中添加，可增強嬰兒的免疫功能，減少嬰兒腹瀉的發(fā)生 。近年來歐美、日本已在嬰兒奶粉中添加核苷酸(推薦用量為72mg/L)，這對于提高嬰兒免疫力十分有效（人奶與牛奶的區(qū)別）。臨床治療藥物：8-氮鳥嘌呤和6-巰基嘌呤與抗生素類似，并可抑制癌細胞生長；9-D阿拉伯呋喃糖基腺苷聚肌胞用于治療皰疹；阿糖胞苷、阿糖腺苷可治療急性白血病，具有抗癌和抗病毒功效。S-腺苷蛋氨酸及其鹽類用于治療帕金森氏癥、失眠并具消炎鎮(zhèn)痛作用。2005 年版中國藥典收載的核苷酸與核苷類原料

6、藥17種 (表1)，制劑40種。藥物中間體：5-AMP可用于制造ATP、環(huán)AMP、S-腺苷甲硫氨酸等生化藥物產品， 5-CMP用于制造胞二磷膽堿、CTP、阿糖胞苷、聚肌胞等生化藥物；5-UMP參與肝臟解毒物質葡萄糖醛酸苷的生化合成，具有重要生理作用，還可制造UTP、聚腺尿、UDP-葡萄糖等藥物。農業(yè)方面：用核苷酸及其衍生物進行浸種、蘸根及噴霧，可以提高農作物的產量。 名 稱估計年產量(T/Y)用 途5-IMP(肌苷酸)3000食品添加劑5-GMP(鳥苷酸)2000食品添加劑Inosine(肌苷)500心臟病胞苷二磷酸-膽堿4強心劑ATP(三磷酸腺苷)200肌肉營養(yǎng)不良FAD(黃素腺嘌呤二核苷酸

7、)少量生產肝或腎病NAD(煙酰胺腺嘌呤二核苷酸) 少量生產肝或腎病腺嘌呤少量生產白細胞減少腺苷少量生產冠狀缺陷、咽炎、高血壓和動脈硬化5-AMP(腺苷單磷酸)少量生產循環(huán)系統(tǒng)疾病、風濕病CAMP(環(huán)腺苷單磷酸)少量生產糖尿病、氣喘、癌癥乳清酸少量生產肝病6-蛋尿苷少量生產癌癥核酸類產品的生產方法1.化學合成法：工藝復雜，設備條件要求高。2.核糖核酸（ribonucleic acid,簡稱RNA）水解法：酶法和化學 用糖質原料或亞硫酸制漿廢液等制備酵母菌體，從菌體中分離出RNA，水解RNA，得到5-肌苷酸和5-鳥苷酸。制備RNA的原料，以酵母菌最為實用,產朊假絲酵母、釀酒酵母等酵母。工業(yè)生產上以

8、 2熱食鹽水從其菌體中抽提出RNA最為簡便。RNA含量為干菌體的10-15。 3.用化學法水解RNA： 若以氫氧化鈣作水解劑，則幾乎全部水解成核苷，分離所得到的核苷，再用化學法使其磷酸化，可制得5-肌苷酸、5-鳥苷酸。 4.酶法水解： 采用的5-磷酸二酯酶, 在橘青霉和金色鏈霉菌存在此種酶。培養(yǎng)這些菌株作為酶源。酶解RNA產物為5-腺苷酸、5-鳥苷酸、5-胞苷酸、5-尿苷酸混合物。還需采用米曲霉產生的5-腺苷酸脫氨酶將混合物中的5-腺苷酸脫氨生成5-肌苷酸。 5.發(fā)酵法和化學法相結合的方法：采用微生物發(fā)酵方法,生產核苷,再經化學磷酸化，得到5-肌苷酸和5-鳥苷酸。 采用枯草桿菌、產氨短桿菌、短

9、小芽孢桿菌的腺嘌呤營養(yǎng)缺陷型發(fā)酵生產肌苷，再用化學法使其磷酸化得到5-肌苷酸。亦可采用對抗菌素有抗性的枯草桿菌突變株發(fā)酵生產鳥苷,同樣再經化學磷酸化,生成5-鳥苷酸。 6. 直接發(fā)酵法：利用微生物發(fā)酵直接生產5-肌苷酸、5-黃苷酸。 以葡萄糖為原料發(fā)酵生產5-核苷酸，必須解決使所生成的核苷酸透過細胞膜和不使生成的核苷酸分解成核酸堿基和核苷的問題，現根據代謝調控機制選育出的菌株，已解決此問題。 采用對錳離子不敏感的產氨短桿菌突變株，直接發(fā)酵生產5-肌苷酸，產率達20g/L。 亦可采用產氨短桿菌突變株直接發(fā)酵高產 5-黃苷酸，進而再由其他突變株或用酶法進一步將5-黃苷酸轉化為5-鳥苷酸。 第一節(jié)第

10、一節(jié) 核苷酸的生物合成途徑核苷酸的生物合成途徑核苷酸的生物合成有兩條不同途徑：核苷酸的生物合成有兩條不同途徑：全合成途徑全合成途徑：從磷酸核糖開始，逐步加上必要的成分，最后閉合成環(huán)（嘌呤或嘧啶環(huán)）。補救途徑補救途徑（分段合成）：從培養(yǎng)基中吸取嘌呤或嘧啶堿基、戊糖、磷酸，通過一系列酶的作用合成核苷酸。2022-2-8第六章 核酸類物質的發(fā)酵機制18一、嘌呤核苷酸的合成途徑一、嘌呤核苷酸的合成途徑（一）全合成途徑：（一）全合成途徑： 通過利用一些簡單的前體物，如通過利用一些簡單的前體物，如5- 5-磷酸核糖，磷酸核糖，氨基酸，一碳單位及氨基酸，一碳單位及COCO2 2等，逐步合成嘌呤核苷等，逐步合

11、成嘌呤核苷酸的過程稱為從頭合成途徑。這一途徑主要見酸的過程稱為從頭合成途徑。這一途徑主要見于肝臟，其次為小腸和胸腺。于肝臟，其次為小腸和胸腺。 2022-2-8第六章 核酸類物質的發(fā)酵機制19合成步驟：可分為三個階段：合成步驟：可分為三個階段： 1、次黃嘌呤核苷酸的合成： 首先在磷酸核糖焦磷酸合成酶的催化下，消耗ATP，由5-磷酸核糖合成PRPP(1-焦磷酸-5-磷酸核糖)。然后再經過大約10步反應，合成 第一個嘌呤核苷酸次黃苷酸（IMP）。 磷酸核糖焦磷酸合成酶磷酸核糖焦磷酸合成酶5-磷酸核糖磷酸核糖 PRPPIMP ATP 2022-2-8第六章 核酸類物質的發(fā)酵機制202022-2-8第

12、六章 核酸類物質的發(fā)酵機制212022-2-8第六章 核酸類物質的發(fā)酵機制222、 腺苷酸及鳥苷酸的合成：腺苷酸及鳥苷酸的合成： IMP在腺苷酸代琥珀酸合成酶的催化下，由天在腺苷酸代琥珀酸合成酶的催化下，由天冬氨酸提供氨基合成腺苷酸代琥珀酸（冬氨酸提供氨基合成腺苷酸代琥珀酸（AMP-S），然后裂解產生），然后裂解產生AMP；IMP也可在也可在IMP脫氫脫氫酶的催化下，以酶的催化下，以NAD+為受氫體，脫氫氧化為黃為受氫體，脫氫氧化為黃苷酸（苷酸（XMP），后者再在鳥苷酸合成酶催化下，），后者再在鳥苷酸合成酶催化下，由谷氨酰胺提供氨基合成鳥苷酸（由谷氨酰胺提供氨基合成鳥苷酸（GMP）。）。 AM

13、P-S AMPIMP XMP GMP2022-2-8第六章 核酸類物質的發(fā)酵機制23枯草桿菌產氨短桿菌2022-2-8第六章 核酸類物質的發(fā)酵機制243、三磷酸嘌呤核苷酸的合成：、三磷酸嘌呤核苷酸的合成： 激酶激酶 激酶激酶 AMP/GMP ADP/GDP ATP/GTP AMP/GMP ADP/GDP ATP/GTP ATP ADP ATP ADP ATP ADP ATP ADP NADPH+H NADPH+H+ + 核糖核苷酸還原酶核糖核苷酸還原酶 NADP NADP+ +H+H2 2O O 激酶激酶 dADP/dGDP dATP/dGTP dADP/dGDP dATP/dGTP ATP

14、ADP ATP ADP 2022-2-8第六章 核酸類物質的發(fā)酵機制25嘌呤核苷酸生物合成過程的特點：嘌呤核苷酸生物合成過程的特點：合成過程是在合成過程是在5 5磷酸核糖基礎上進行的；磷酸核糖基礎上進行的；組成嘌呤環(huán)的各元素是逐個壘加到核糖的組成嘌呤環(huán)的各元素是逐個壘加到核糖的C1C1上去的，先合成咪唑環(huán)，隨著嘌呤環(huán)的生成，上去的，先合成咪唑環(huán)，隨著嘌呤環(huán)的生成， 5 5- -核苷酸應運而生。第一個被合成的核苷酸是核苷酸應運而生。第一個被合成的核苷酸是IMPIMP。AMPAMP、GMPGMP是由是由IMPIMP轉化而生成的。轉化而生成的。2022-2-8第六章 核酸類物質的發(fā)酵機制26嘌呤環(huán)上

15、各原子的來源嘌呤環(huán)上各原子的來源來自谷氨酰胺的酰胺氮來自谷氨酰胺的酰胺氮來自來自“甲酸鹽甲酸鹽”來自天冬氨酸來自天冬氨酸來自甘氨酸來自甘氨酸來自來自CO2來自來自“甲酸鹽甲酸鹽”2022-2-8第六章 核酸類物質的發(fā)酵機制27采用同位素標記法（二）補救合成途徑：（二）補救合成途徑： 又稱再利用合成途徑。指利用分解代謝產生的自又稱再利用合成途徑。指利用分解代謝產生的自由嘌呤堿合成嘌呤核苷酸的過程。這一途徑可在由嘌呤堿合成嘌呤核苷酸的過程。這一途徑可在大多數組織細胞中進行。其反應為：大多數組織細胞中進行。其反應為：核苷酸磷酸化酶 ：Base + 1-PR 核苷核苷 + Pi核苷酸焦磷酸化酶 ：Ba

16、se+ PRPP 5-核苷酸核苷酸 + PPi核苷酸磷酸激酶 : Base + ATP 5-核苷酸核苷酸 + ADP2022-2-8第六章 核酸類物質的發(fā)酵機制282022-2-8第六章 核酸類物質的發(fā)酵機制29HGPRT活性高APRT活性低二、二、嘧啶嘧啶嘌呤核苷酸的合成途徑嘌呤核苷酸的合成途徑兩條途徑：一條全合成途徑（主要途徑）:是在尚未完成的嘧啶環(huán)上接上磷酸核糖，然后再轉變?yōu)猷奏ず塑账嵋粭l補救途徑:是由已經完成的嘧啶來合成核苷酸。2022-2-8第六章 核酸類物質的發(fā)酵機制30 全合成途徑：首先以CO2和谷氨酰胺為原料合成氨基甲酰磷酸氨甲酰磷酸與天冬氨酸縮合生成氨甲酰天冬氨酸，再脫水、脫

17、氨生成乳清酸乳清酸接受PRPP的5-磷酸核糖生成乳清酸核苷酸，再進一步脫羧生成尿嘧啶核苷酸（UMP），可由激酶催化和ATP提供高能鍵而生成UDP和UTPUMP可經由氨基化生成胞嘧啶核苷酸（CMP）。2022-2-8第六章 核酸類物質的發(fā)酵機制31嘧啶核苷酸的主要合成步驟為：嘧啶核苷酸的主要合成步驟為： 1、尿苷酸的合成： 在氨基甲酰磷酸合成酶的催化下，以Gln，CO2，ATP為原料合成氨基甲酰磷酸。后者在天冬氨酸轉氨甲酰酶的催化下，轉移一分子天冬氨酸，從而合成氨甲酰天冬氨酸，然后再經脫氫、脫羧、環(huán)化等反應，合成第一個嘧啶核苷酸，即UMP。Gln+CO2+2ATP 氨基甲酰磷酸氨甲酰天冬氨酸 乳

18、清酸 UMP2022-2-8第六章 核酸類物質的發(fā)酵機制322022-2-8第六章 核酸類物質的發(fā)酵機制33嘧啶核苷酸的嘧啶環(huán)是由氨甲酰磷酸嘧啶核苷酸的嘧啶環(huán)是由氨甲酰磷酸 和天冬氨酸合成的。和天冬氨酸合成的。氨甲酰磷酸氨甲酰磷酸天冬氨酸天冬氨酸2022-2-8第六章 核酸類物質的發(fā)酵機制34胞苷酸的合成胞苷酸的合成 激酶激酶 激酶激酶 CTP CTP 合成酶合成酶 UMP UDP UTP CTP UMP UDP UTP CTP ATP ADP ATP ADP Gln+ATP Glu+ADP+Pi ATP ADP ATP ADP Gln+ATP Glu+ADP+Pi 2022-2-8第六章 核

19、酸類物質的發(fā)酵機制35脫氧嘧啶核苷酸的合成脫氧嘧啶核苷酸的合成 核糖核苷酸還原酶核糖核苷酸還原酶 激酶激酶 CTP CDP dCDP dCTP CTP CDP dCDP dCTP H H2 2O Pi NADPH+HO Pi NADPH+H+ + NADP NADP+ +H+H2 2O ATP ADPO ATP ADP H H2 2O O Pi Pi dCMP dCMP H H2 2O O 脫氨酶脫氨酶 NH NH3 3 dUMP dUMP N N5 5,N,N1010- -CHCH2 2- -FHFH4 4 胸苷酸合成酶胸苷酸合成酶 FH FH4 4 dTMP dTMP dTDP dTTP

20、dTDP dTTP 2022-2-8第六章 核酸類物質的發(fā)酵機制36（二）補救合成途徑：由分解代謝產生的嘧啶/嘧啶核苷轉變?yōu)猷奏ず塑账岬倪^程稱為補救合成途徑(salvage pathway)。以嘧啶核苷的補救合成途徑較重要。 2022-2-8第六章 核酸類物質的發(fā)酵機制37 尿苷胞苷激酶尿苷胞苷激酶 UR/CR UMP/CMP UR/CR UMP/CMP ATP ADP ATP ADP 脫氧胸苷激酶脫氧胸苷激酶 TdR dTMP TdR dTMP ATP ADP ATP ADP 2022-2-8第六章 核酸類物質的發(fā)酵機制38核核苷苷酸酸的的合合成成及及相相互互關關系系2022-2-8第六章

21、核酸類物質的發(fā)酵機制39IMPIMP合成系的代謝控制及嘌呤核苷酸互變的代謝控制合成系的代謝控制及嘌呤核苷酸互變的代謝控制第二節(jié)第二節(jié) 嘌呤核苷酸的代謝調節(jié)機制（枯草桿菌型）嘌呤核苷酸的代謝調節(jié)機制（枯草桿菌型）AMP脫氨酶SAMP裂解酶SAMP合成酶IMP脫氫酶GMP還原酶XMP氨化酶（5-磷酸核糖胺） AICAR（5-胺基-4-氨甲酰咪唑核苷酸）4142嘌呤核苷酸相互轉換系的代謝控制嘌呤核苷酸相互轉換系的代謝控制調節(jié)位點調節(jié)位點APR-ATP 1-（5-磷酸核糖基） -三磷酸腺苷AMP脫氨酶SAMP裂解酶SAMP合成酶XMP氨化酶GMP還原酶IMP脫氫酶AICAR5-氨基-4-氨甲酰咪唑核苷

22、酸PRA-（5-磷酸核糖胺）磷酸核糖酰胺轉移酶嘌呤核苷酸的從頭合成受到產物的反饋控制。第一個控制點是由5-磷酸核糖轉變?yōu)榱姿岷颂墙沽姿幔≒RPP），由核糖磷酸焦磷酸激酶催化。PRPP合成酶受ADP、ATP、GTP、UTP抑制。第二個控制點是PRPP接受谷氨酰胺的氨基轉變?yōu)?，-磷酸核糖胺（PRA），磷酸核糖酰胺轉移酶受到ADP、ATP、AMP、GTP、GDP、GMP的反饋抑制。其中ADP、ATP、AMP結合在酶的一個抑制位點，而GTP、GDP、GMP結合在另一抑制位點。nIMP是AMP、GMP合成途徑的分支點，每條分支途徑的第一步反應也是控制點，GMP反饋抑制IMP向XMP轉變，AMP則反饋抑

23、制IMP轉變?yōu)橄佘甄晁?，從而防止生成過多的AMP和GMP。nGTP加速IMP向AMP轉變，而ATP則可促進GMP的生成。這樣可使酰嘌呤和鳥嘌呤核苷酸的水平保持相對平衡，滿足核酸合成的需要。以IMP為中心的兩個循環(huán)，各個反應是不可逆的IMP脫氫酶受GMP的反饋抑制，也被GMP阻遏； ATP反饋抑制 GMP還原酶。同樣的，AMP抑制SAMP合成酶，GTP抑制AMP脫氨酶SAMPAMP反應的供能體為GTP，XMPGMP反應的供能體為ATP（即GTP加速IMP向AMP轉變；ATP則促進GMP生成）總結總結根據上述調節(jié)機制，當細胞中的GMP水平提高到一定程度時，從IMP的代謝流就自動地轉向AMP方面；

24、反之，當細胞的AMP水平高到一定程度時，從IMP的代謝流就自動地轉向GMP方面。另一方面，核苷酸的代謝也與組氨酸的生物合成有關：AICARIMPAMPATPPR-ATPAICAR形成一個循環(huán)，由PRATP經咪唑甘油磷酸生成組氨酸。假如組氨酸過剩，則不走此途徑。一、肌苷酸（IMP）： 次黃嘌呤核苷酸，白色粉末狀或顆粒狀結晶，味鮮、易溶于水，難溶于有機溶劑。 食品：鮮味添加劑 醫(yī)藥：白細胞或血小板減少癥，各種急慢性肝炎，肺原性心臟病，中心性視網膜炎，視神經萎縮癥，毛地黃中毒癥以及血吸蟲病的治療。 生產方法：微生物直接發(fā)酵生產（一步法）；細菌發(fā)酵生產肌苷，然后采用化學發(fā)或酶法進行磷酸化；添加前體物次

25、黃嘌呤，通過補救途徑合成（半合成法）；利用微生物發(fā)酵生產腺苷或5，腺苷酸，再用化學法或酶法生產。第三節(jié) 核酸類物質代謝調控實例PRPP轉氨酶受到AMP、ADP、ATP和GMP反饋抑制，還受腺嘌呤的反饋阻遏。當使用腺嘌呤缺陷型（Ade）突變株時，限制Ade添加量，既可以解除Ade系化合物對PRPP轉酰胺酶的反饋抑制，而且避免了腺嘌呤對PRPP的反饋阻遏，為5-IMP積累建立了首要條件。2、產氨短桿菌肌苷酸合成的代謝調控機制1、PRPP轉氨酶受到AMP、ADP、ATP和GMP反饋抑制，還受腺嘌呤的反饋阻遏。2、 IMP脫氫酶受GMP 的反饋抑制，被鳥嘌呤阻遏3、 SAMP合成酶受AMP、ADP、A

26、TP的反饋調節(jié)以腺嘌呤缺陷型（喪失SAMP合成酶）為出發(fā)菌株再誘變成Xan（黃嘌呤缺陷性，喪失IMP脫氫酶），不但切斷了支路代謝，還可以通過限量添加Gua （鳥嘌呤）或Xan使GMP生成量減少，解除GMP對PRPP轉酰胺酶的反饋抑制，保證肌苷酸大量積累。3、肌苷和肌苷酸高產菌的選育模型1）切斷兩條支路代謝， 切斷支路：IMPSAMPAMP；IMPXMP，選育腺嘌呤缺陷型（Ade）和黃嘌呤缺陷型（Xan）的雙重缺陷型突變株；2）通過限量腺嘌呤和鳥嘌呤來解除腺嘌呤系和鳥嘌呤系化合物對IMP生物合成的酶的反饋抑制；3）進一步選育抗腺嘌呤、鳥嘌呤類似物和（或）抗磺胺劑突變株，從遺傳上解除正常代謝控制；

27、選育8-AGr（抗8-氮鳥嘌呤）突變株（選育抗性突變株時，應采用喪失腺嘌呤脫氫酶 的菌株為出發(fā)菌株）4）選育Mn2+脫敏突變株（MnINS），或控制培養(yǎng)基中Mn2+的濃度，解除細胞膜滲透型障礙。5）生產肌苷時，肌苷酸酶活性要強，而肌苷酸化酶要越弱越好，以使生成的肌苷不再分解。模型：Ade-+ Xan-+ dea-+ GMPred- + 8AGr（或8AXr、ARr）+ SGr + NP- + ARr + Smr （符號見微生物工程工藝原理p.112）IMP發(fā)酵應具備的條件：發(fā)酵應具備的條件：選擇肌苷酸酶弱或喪失的出發(fā)菌株（不分解肌苷酸）切斷IMP向下的兩條支路，使IMP大量生成和積累；選育結構

28、類似物雙重抗性突變株；限量添加Mn2+，解除細胞膜滲透型障礙。核苷酸分泌 ：n 核苷酸不易分泌出胞外，實驗證明Mn2+對產氨短桿菌核苷酸分泌起關鍵作用。 Mn2+可引起細胞形態(tài)的變化，在IMP發(fā)酵中，控制Mn2+（限量）造成細胞膨脹的不規(guī)則形態(tài)，膜產生異常，非常專一性的膜透性被破壞，核苷酸生物合成補救途徑酶系PRPP激酶、Hx（次黃嘌呤）焦磷酸化酶及Hx和R-5-P都分泌于體外，在體外大量生物合成IMP。但當Mn2+過量時，菌體呈小球狀，抑制了這些物質的分泌。二、鳥苷酸的發(fā)酵二、鳥苷酸的發(fā)酵鳥苷酸由鳥嘌呤、核糖和磷酸三部分組成。鳥苷酸由鳥嘌呤、核糖和磷酸三部分組成。19601960年，日本科學家發(fā)現年，日本科學家發(fā)現55鳥苷酸鈉具有強烈的鳥苷酸鈉具有強烈的鮮味。鮮味。19611961年又證實了香味極濃的