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[成果] 1800120716 天津
TQ9 应用技术 生物、生化制品的制造 公布年份:2017
成果简介:苏氨酸作为动物必需性氨基酸,有恢复疲劳,促进生长发育的效果,主要用于食品强化剂、饲料添加剂、医药等方面,是继谷氨酸、赖氨酸之后,又一个市场有望超过百万吨的发酵氨基酸品种,市场复合年增长率超过20%。目前,国内苏氨酸主要生产菌种为国外研制,存在明显的知识产权问题,且与国外最新技术存在较大差距。项目组开发了大肠杆菌高效生产苏氨酸技术,获得了自主知识产权的高产工程菌株,有效打破了了国内外苏氨酸合成菌种的专利保护,可利用廉价的生产原料在较短的时间内实现高效的糖酸转化,在5L发酵罐中发酵38h,酸度可达160g/L-180 g/L,转化率达到60%,达到国际领先水平,有效降低了生产成本,减少了副产物产生和三废排放。成果创新性:目前国内苏氨酸主要生产菌种为国外研制,存在明显的知识产权问题,且与国外最新技术存在较大差距。项目组对苏氨酸菌种进行了全面的系统生物学研究,通过将组学数据与发酵过程数据的整合分析,设计了苏氨酸生产的高效合成途径,构建的新菌种发酵水平超过国际最好水平,相关成果申请中国专利4项,有效打破了国内外苏氨酸合成菌种的专利垄断,为国内苏氨酸产业的发展打下了良好的基础。成果独占性:该成果是研发团队综合运用计算生物学、组学、代谢工程等手段在大量研究和实验的基础上获得的,各项指标已经远远高于现有其他技术的最高水平,优势明显。成果盈利性:该项目苏氨酸产品综合生产成本约8000-9000元/吨,目前市场价格在1.2-1.4万元/吨,利润超过5000元/吨左右。以10万吨生产规模计算,毛利润可达5亿元/年。成果持续性:研究团队成员在分子生物学、代谢工程、发酵工程、系统生物学等领域形成了完整的、先进的技术研发体系,多年来,团队成员在工业微生物的分析设计和改造方面积累了丰富的经验,由研究团队完成的赖氨酸工业菌株改造成果获得企业嘉奖,在苏氨酸、谷氨酸等大宗品种氨基酸和5-氨基乙酰丙酸、羟脯氨酸等高附加值小品种氨基酸工业菌种的构建方面形成了世界先进水平的成果。成果先进性:该成果在5L发酵罐中发酵38h,酸度可达160g/L-180 g/L,转化率达到60%,达到国际领先水平,有效降低了生产成本,减少了副产物产生和三废排放,且具有自主知识产权和技术优势。
[成果] 1700390096 青海
TQ9 应用技术 生物、生化制品的制造 公布年份:2017
成果简介:以源于曲霉的内切菊粉酶为研究对象,通过对酶分子的基因同源性、空间结构和催化活性等方面的分析,对其远离催化活性位点和底物结合位点的酶分子基因,进行分子改造,构建基因工程菌;进而构建大肠杆菌或毕赤酵母基因工程菌,系统研究高细胞密度发酵产菊粉酶,优化培养方法。在此基础上,应用于菊粉制备低聚果糖的生物加工过程,具体研究内容如下:菊粉酶基因的分析与评价;基因工程菌表达载体的构建和诱导表达菊粉酶;菊粉酶分子改造;高密度发酵产菊粉酶的研究;菊粉酶应用于低聚果糖的生物加工过程。成果达到国内领先水平。
[成果] 1700430094 湖北
TQ46 应用技术 生物、生化制品的制造 公布年份:2017
成果简介:该项目为企业自选项目。聚明胶肽注射液为新一代明胶类血浆代用品,以明胶为原料,经水解、加入琥珀酸酐酰化交联制成的血浆代用品,已被广泛应用于临床,已进入国家医保目录乙类,在国内取得药品生产批件的生产厂家只有七家,其中已形成产品上市销售的有五家,该公司为较早获得国家食品药品监督管理局生产批件并上市销售。2011年国家药品评价性抽验结果显示:聚明胶肽注射液总体质量较差,说明书欠规范,个别企业随意改变改性剂,质量标准不可行,亟需进行工艺优化、提高质量标准。与现有技术或工艺比较,该项目具有以下独特的技术特点和技术优势:通过对改性明胶溶液交联酰化核心原理的掌握,以最优的工艺参数控制交联酰化反应,提高产品交联度,大幅降低交联剂残留。酰化度提高了近1倍,交联剂残留量降低了近10倍。整个反应流程均在全封闭式的联动式生产设备中进行,实时在线监控各项控制指标,提高了产品质量的稳定性和均一性,降低了产品质量风险。在质量标准中,新增了酰化度及交联剂残留量检测指标,使产品质量控制更为严格,对产品质量控制更为科学合理。技术改进后,由于有效地改善了产品质量的均一性和交联剂残留,产品在临床应用中,将降低不良反应发生率,同时,延长聚明胶肽溶液在体循环中滞留时间,从而增进维持血容量的作用和时间,提高产品疗效。经改造后,聚明胶肽注射液酰化度能够达到2.0~2.5%,交联剂残留量控制在150mg/L以下;自行设计专用生产线,实现全过程全封闭式生产、在线式监控;增加酰化度、交联剂残留量等关键指标的质量控制指标及检测方法,建立新的聚明胶肽注射液产品标准,达到同品种国际领先水平。项目完成后,将具备年产聚明胶肽注射液1000万瓶的生产能力,产品质量得到极大提高,从而增强产品临床疗效和使用安全性,预期将扩大明产品的市场份额,年新增销量720万瓶,新增销售收入1.1亿元。
[成果] 1700430095 湖北
TQ46 应用技术 生物、生化制品的制造 公布年份:2017
成果简介:课题来源与背景:该项目来源于武汉市科技局关键技术攻关计划项目,武科计2014【26】号,项目编号2014060202010116;研究目的与意义:将DTaP与Hib制成四联疫苗可明显减少两岁以下儿童的预防接种针次。四联疫苗的研究,也是儿童计划免疫的需要,也是实现儿童疫苗行动组织(Children’s Vaccine Initiative,CVI)倡议。主要论点与论据:开发出一种理想的儿童联合疫苗,即接种次数少、免疫效果好、稳定性好、反应低的疫苗。简化免疫程序,提高儿童免疫接种率,一次接种可同时预防百日咳、白喉、破伤风和由b型流感嗜血杆菌引起的感染性疾病。该项目的实施还可建立联合疫苗的大规模生产研发平台,为进一步开发多种新型联合疫苗产品提供共性的技术支持和基础。创见与创新:摸索规模化生产工艺参数,解决大规模发酵培养工艺中长期存在的关键技术问题,细菌培养由国内的0.5-1000L规模,达到5000L,研究大型培养罐对细菌培养的搅拌速度、pH值、溶氧量、温度、收获时间等一系列技术参数,建立大规模发酵工艺和动态监测指标。大分子蛋白提取纯化工艺中的离心速度,加样量,离心时间及超滤的工艺参数等技术指标。多联多价联合疫苗的制备,并非简单地将各种抗原混合而成,其关键技术和难点在于研究各抗原组分之间的相互作用,弄清各种抗原组分间是否有免疫干扰或免疫协同作用,其次联合疫苗中各种抗原组分的合理配比和工艺参数也是研究的重要内容。社会经济效益:多联多价联合疫苗的制备,并非简单地将各种抗原混合而成,其关键技术和难点在于研究各抗原组分之间的相互作用,弄清各种抗原组分间是否有免疫干扰或免疫协同作用,其次联合疫苗中各种抗原组分的合理配比和工艺参数也是研究的重要内容。历年获奖情况:有4项发明专利申请,其中已有3项发明专利授权。
[成果] 1700430158 湖北
TQ46 应用技术 生物、生化制品的制造 公布年份:2017
成果简介:抗体药物开发是全球生物技术产业的热点,单克隆抗体药物已在全世界范围内常规应用于肿瘤治疗第一线。该课题为新型肿瘤治疗性双特异性抗体药物的候选药物研究,属于新型抗体类的国家一类新药。课题选取国内高发的胃癌、乳腺癌和卵巢癌细胞表面过表达HER2抗原作为治疗靶点,选取人免疫T细胞表面抗原CD3作为免疫激活靶点。临床前药理药效研究显示该双特异性抗体与传统HER2单克隆抗体相比,在治疗机制和治疗效果方面均具有巨大优势;药学研究显示,该双特异性抗体的工艺和产能在国内外具有领先优势,可以极大的降低药品成本。该课题于2014年6月获得了国家“重大新药创制”专项的支持,课题的顺利完成,将为临床急缺的HER2中低表达水平的晚期胃癌、乳腺癌和卵巢癌的治疗,提供重要的国产创新性靶向候选药物。课题组已经构建和筛选获得双特异性抗体分子,完成中试生产、质量研究,稳定性研究和毒理研究,并于2015年4月向湖北省药监局提交了临床研究申请,理号CXSL1500125鄂。 双特异性抗体是国际抗体药物研发的最前沿。其优势为能够结合抗原上的多个位点或不同细胞上的多个抗原,从而同时影响更多的靶点功能,生物学特性更优越。与传统单抗相比,双抗体具有用药少、疗效显著、不易耐药等优点。友芝友双特异性抗体开发突破了以下技术难题:突破全长IgG双特异性抗体工程技术难题,开发创新性双重链恒定区嵌合技术和双靶向技术,对常用抗体如美罗华、赫赛汀等进行双抗体改造,构建高亲和力和药代动力学稳定的HER2 X CD3等双特异性抗体;开发稳定高效的双特异性抗体产业化细胞株,优化大规模哺乳动物细胞培养工艺和双抗体纯化工艺;建立双特异性抗体前临床筛选平台,设计高效的临床实验方案和用药模式,弥补传统单靶向药物临床效率低下和易致耐药性的重大缺陷。
[成果] 1700430160 湖北
TQ46 应用技术 生物、生化制品的制造 公布年份:2017
成果简介:近年抗体药物在疾病治疗中表现卓越,尤其是在肿瘤的靶向和免疫治疗方面表现出令人瞩目的成效,成为了生物医药界研究了热点和方向。双特异性抗体则代表着未来生物医药领域的发展方向。全世界范围来说,双特异性抗体的生产制备技术是制约该行业发展的主要技术瓶颈,全球仅2个双特异性抗体分别在2009年和2014年在欧洲和美国上市,但该2个品种也因其制备工艺的限制,具备免疫原性强和半衰期短等严重的临床缺陷。 友芝友生物制药有限公司利用抗体基因工程构建技术,结合抗体的靶向和免疫治疗功能,自主创新建立了友芝友双特异性抗体工程构建平台。友芝友生物制药自主研发的肿瘤治疗性双特异性抗体具有多效功能,能同时结合肿瘤抗原和人体免疫细胞。该类抗体进入人体内后,能够激活人体免疫系统,极大地增强免疫细胞对肿瘤细胞的靶向识别能力,从而诱发免疫细胞对肿瘤的免疫杀伤作用,治疗效果比单一的靶向或者免疫功能的抗体有了更进一步的提高。友芝友核心双特异性抗体(BISPECIFIC ANTIBODY)技术属于完全自主知识产权,于2015年在美国获得授权。课题组将通过该技术平台开发出一系列针对肿瘤的新一代治疗性双靶向抗体药物,降低国内外肿瘤患者治疗成本,提高其生存质量。公司已经开发完成了两个双特异性抗体(HERT2*CD3、EPCAM*CD3),这两个双抗体分别在2014年和2015年被列入了国家十二二五重大新药创制专项。
[成果] 1700440938 浙江
TQ46 应用技术 生物、生化制品的制造 公布年份:2017
成果简介:首次发现一种新型抗菌肽(细菌素)Plantaricin ZJ008,对金黄色葡萄球菌等致病菌抑制作用显著。筛选获得高产该新型抗菌肽的新菌株Lactobacillus plantarum ZJ008,明确其全基因组序列及与细菌素合成相关的基因簇,并阐明了其杀菌机理。该菌还能同时合成Plantaricin NC8,首次明确其对肠炎沙门氏菌具有显著抑菌作用。建立高密度发酵工艺和直投式发酵菌剂制备工艺,并应用于发酵生牛乳,发酵乳产品质地、风味良好。新型细菌素及菌株在食品工业中具有广泛的应用价值。主要技术性能指标如下:筛选并鉴定1株具有强抗菌作用的乳酸菌新菌株L. plantarum ZJ008,该菌所产小分子量抗菌肽对食源性致病菌金黄色葡萄球菌和肠炎沙门氏菌有显著抑制作用。细菌素plantaricin ZJ008为首次报道的新型抗菌肽,分子量为1334.77 Da,N端前5个氨基酸为QWGGG。多重耐药金黄色葡萄球菌(MRSA)对该细菌素敏感,在细菌素plantaricin ZJ008作用下,金黄色葡萄球菌细胞内钾离子全部外泄,细菌膜上形成孔洞导致细菌内容物外泄而死亡。完成L. plantarum ZJ008全基因组测序,解析与抗菌肽合成相关基因簇。该菌还能同时合成细菌素Plantaricin NC8,该项目首次发现Plantaricin NC8对肠炎沙门氏菌抑菌作用显著;Plantaricin NC8通过诱导肠炎沙门氏菌细胞膜通透性增加,胞内离子泄露,致使肠炎沙门氏菌细胞膜破损,内容物外泄,最终导致其死亡。建立L. plantarum ZJ008的高密度培养与发酵工艺,活菌数和细菌素活性分别达到9.9×1012 CFU/mL和3434 IU/mL。确定了冻干工艺和复合冻干保护剂配方(海藻糖1.5%,甘油1.0%,甘氨酸2.5%,麦芽糊精1.5%,脱脂奶10%),冻干菌粉的活菌数为1.20×1012 CFU/g,活性达5000 IU/g以上。冻干发酵剂在常压4℃下保藏3个月中,其活菌数、发酵活力和抗菌性能等均无明显变化。以ZJ008直投式发酵菌剂发酵生牛乳,发酵乳中活菌数达4.2×109 CFU/mL,产品质地、风味良好,贮藏性好,适用于乳制品等发酵食品相关行业。
[成果] 1700451172 广西
TQ9 应用技术 生物、生化制品的制造 公布年份:2017
成果简介:课题的来源及背景:项目是由桂财教[2013]19号文件下达的广西自然科学基金项目“罗汉果葡萄糖基转移酶的全长克隆及原核表达研究”,合同编号为2013GXNSFBA019170。由广西壮族自治区药用植物园承担。研究的目的和意义:该项目拟在完成罗汉果转录组及表达谱的Solexa高通量测序的基础上,找到与罗汉果甜苷V代谢极显著相关的葡萄糖基转移酶基因(UDPG)的unigene片段,通过RACE技术对这5条最显著相关的UDPG基因进行全长克隆。再设计引物,利用实时荧光定量PCR技术研究该UDPG在罗汉果不同生育时期、不同组织部位的时空表达规律。最后,通过构建UDPG原核表达载体,经IPTG诱导产生重组蛋白,纯化其重组蛋白,辅以罗汉果醇、甜苷II或III为底物,通过HPLC或LC-MS技术验证其催化产物,从而找到催化甜苷V生物合成的特异或专一的葡萄糖基转移酶,为实现皂苷生物合成关键酶UDPG的同源或异源表达,大幅提高罗汉果甜苷V的产量奠定理论基础,可为后期基因工程育种和基因调控提供理论依据和基因资源,同时,对于有效提高罗汉果及其提取物的商品价值、做大做强广西道地药材罗汉果产业具有重大的意义。主要论点及论据:葡萄糖基转移酶在罗汉果皂苷生物合成中起到重要的催化作用,以苷元-罗汉果醇为起点,可能存在不同的UDPG参与甜苷V的生物合成,其中罗汉果醇C-3位、C-24位加上不同的葡萄糖基,最终形成不同的罗汉果苷,通过功能验证及时空表达规律分析,候选的SgUDPG1和SgUDPG4可能参与了罗汉果苷的生物合成代谢,SgUDPG1可能主要在果实发育早期参与低糖苷合成代谢,SgUDPG4可能主要在果实发育中后期参与高糖苷合成代谢,其它UDPG可能参与了罗汉果黄酮类成分的生物合成。通过qRT-PCR分析候选基因Actin、18S rRNA、Ubiquilin、efl-α、efl-β和Tubulin在其中的表达特性,18S rRNA基因在所有样品中表达量高且表达最稳定,是罗汉果基因表达qRT-PCR分析适宜的内参基因。创见与创新:采用基于第二代高通量测序技术对罗汉果的转录组和表达谱进行测序,结合含量分析,筛选罗汉果三萜皂苷合成关键酶-葡萄糖基转移酶的重点候选基因;采用RACE技术对罗汉果葡萄糖基转移酶进行全长基因克隆;采用实时荧光定量PCR技术筛选罗汉果稳定表达的看家基因,研究葡萄糖基转移酶在罗汉果不同时期及部位中的时空表达规律;对候选的罗汉果葡萄糖基转移酶通过原核表达及蛋白催化,验证其基因功能。社会经济效益及存在问题:社会经济效益:项目为应用基础研究,暂不产生直接的经济效益,但该项目的研究成果为实现皂苷生物合成关键酶UDPG的同源或异源表达,大幅提高罗汉果甜苷V的产量奠定理论基础,可为后期基因工程育种和基因调控提供理论依据和基因资源,同时,对于有效提高罗汉果及其提取物的商品价值、做大做强广西道地药材罗汉果产业具有重大的意义。存在的问题:该项目克隆了7个葡萄糖基转移酶基因全长,筛选出罗汉果稳定表达的看家基因18S rRNA基因,分析了其时空表达规律,构建了原核表达载体和真核表达载体,诱导获得目的基因可溶性重组蛋白进行了基因功能鉴定体外实验,推测出SgUDPG1可能参与罗汉果甜苷早期合成代谢,SgUDPG4可能参与罗汉果甜苷中后期合成代谢,达到了预期研究目标。但是,由于葡萄糖基转移酶底物、位置专一性强,以及罗汉果苷同分异构体多、单体物质缺乏,因此进行这些葡萄糖基转移酶生化特性鉴定工作量较大,通过体外筛选实验尚未鉴定出这些基因的功能。历年获奖情况:2014年11月,该研究内容作为《罗汉果遗传育种与良种推广》的一部分,获得了中华中医药学会科学技术奖二等奖(证书号:201402-07 ZY-31-R-07)。成果简介罗:汉果是中国独有的药用和甜料植物,为广西道地药材。甜苷V具有很好的药理药效,应用前景广阔。但甜苷V含量低、生产成本高的问题严重制约着产业的发展。传统种植时间长、效率低,从分子水平阐明甜苷V生物合成途径,找到控制甜苷V合成的关键酶基因,利用基因工程或发酵工程实现转基因超表达或高效生物转化,是提高甜苷V含量快速而有效的新途径,UDPG作为甜苷V生物合成中最后一步关键酶而成为研究重点。根据UDPG的催化机制和罗汉果苷的结构特点,课题组推测可能存在多种UDPG参与罗汉果醇向甜苷V的生物转化,催化罗汉果醇C-3位和C-24位加上不同数量的葡萄糖基,寻找特异催化甜苷V的UDPG是实现其基因调控的关键所在。在完成罗汉果转录组及表达谱的Solexa高通量测序的基础上,该项目克隆了7个罗汉果葡萄糖基转移酶基因全长,筛选出罗汉果稳定表达的看家基因18S rRNA基因,分析了其中5个基因(SgUDPG1、SgUDPG2、SgUDPG4、SgUDPG6和SgUDPG7)时空表达规律,并构建这5个基因的原核表达载体5个和真核表达载体3个,诱导获得目的基因可溶性重组蛋白进行了基因功能鉴定体外实验,推测SgUDPG1可能参与罗汉果甜苷早期合成代谢,SgUDPG4可能参与罗汉果甜苷中后期合成代谢,在该基础上,能有望发现特异催化甜苷V合成的葡萄糖基转移酶,对于后期提高甜苷V含量、降低甜苷V生产成本具有重大的生产价值。项目的各项研究成果均为国内首创,既具有很高的理论水平,又具备实际推广应用价值。通过项目的研究,公开发表核心期刊论文7篇。
[成果] 1700451183 广西
TQ9 应用技术 生物、生化制品的制造 公布年份:2017
成果简介:项目来源与背景:项目来源:《食品工业蛋白酶产品高新技术开发及产业化》项目是2012年南宁市科学技术局、南宁市财政局以南科发【2012】50号文件下达的2012年南宁市科学研究与技术开发计划重大专项及项目合同,合同编号:20121005,由南宁庞博生物工程有限公司独立承担。项目背景:生物酶制剂是一种生态型高效催化剂,具有高效、安全、生态和环保等特点,有效带动相关领域技术水平的提高,对应用产业开发新产品、提高质量、节能降耗、保护环境具有重要意义,产生了巨大的社会经济效益,生物酶制剂产业已经成为生物技术领域的最有希望的新兴产业之一。食品工业是国内最大的工业部门,2010年产值达6万亿元,与人民生活息息相关,有营养、口味好,方便快捷是人们对食品的要求。而酶制剂在提高食品品质,改善食品性状,提高可加工性以及功能性食品生产等方面将发挥巨大作用。项目技术原理及性能指标:技术原理:该项目采用菌种帅选与诱变,通过固态发酵工艺,通过冻溶提取、卧式螺旋分离、微超滤、真空冷冻干燥及酶保护等技术,生产食品级蛋白酶产品。主要技术指标完成情况:经过单位及课题组技术人员努力,完成项目各项工作与任务,并取得很大技术突破与创新,生产产品质量好,收率与酶活高,成本低,有较好的经济效益。项目技术的创造性与先进性:成果创造性:项目在米曲霉菌种及毛霉固态发酵工艺上创新。项目在食品生物酶提取、分离等生产工艺与设备上创新。项目在多酶耦合水解上技术创新。项目产品在食品蛋白水解专用性上应用创新。成果先进性:该项目通过诱变筛选高产的米曲霉菌种,研究风味蛋白酶固态发酵工艺及条件;研发出采用发酵中产物、工业品及木瓜浆冻溶提取艺、卧式分离、管式分离、微超滤及酶活保护等技术的食品级蛋白酶产品新生产技术工艺及设备,设计建设食品级蛋白级产业化规模生产线,具有生产收率与酶活高,卫生合格及成本低等特点,生产发酵水平达成1.8万μ/g,生产收率≥85.5%,产品经国家法定检测部门检测,木瓜蛋白酶酶活达310万μ/g以上,中性蛋白酶达70万μ/g以上,风味蛋白酶达40.5万μ/g以上,碱性蛋白酶酶活200万μ/g以上。微生物指标:菌落总数在1000-3000个/g、大肠菌群、致病菌等微生物指标检出均为合格,以上生产与产品酶活为国内最高水平。经广西科技情报所查新结论,未见国内外同类技术工艺设备及生产文献报导,项目已申报10项专利,已获得3项发明专利和5项实用新型专利授权。项目技术的成熟程度,适用范围和安全性:项目经中试已确立了生产工艺的基本设计和产品性能参数,明确了生产过程中的关键点、质量控制的关键点以及生产质量控制方案和产品生产质量控制制度,生产质量基本稳定,成品率大约为88%,在进一步优化与完善,成品率应能达到95%。食品级中性蛋白酶等产品送广西检验检疫局技术中心检测,酶活力46.2万μ/g,干燥失重4.98%,其它指标均为合格。项目实现规模化生产,累计生产755吨产品已销售一空。食品级蛋白酶产品从木瓜与菠萝等水果或固态发酵,采用冻溶提取、卧分与管离,经微超滤膜分离及真空冷冻干燥生产而得,产品质量达食品级和医药级质量要求,能水解蛋白质成小分子蛋白质或多肽或氨基酸,具有较强蛋白质分解能力,广泛应用于食品加工,酿造、洗涤、医疗及养殖、饲料等行业。项目应用情况及存在的问题:该项目产品使用情况:食品级蛋白酶等销往湖北与广东等最大酵母抽提物厂家、苏州与北京等厂家,酶解水解氨基态氮、总氮、蛋白质利用率、收率等指标超过其所使用的诺维信同类产品等,使用效果优良,并已出口到英国、俄罗斯、日本及西班牙等国家,累计实现新增产值1.31亿元,累计利税2756万元,创汇205万美元。项目存在问题:项目试产中工艺技术细节上没有做好致使生产产品收率不稳,波动较大,影响产品成本及项目盈利。项目生产人员操作水平不太熟练,特别生物酶生产一步错将步步错,放大失误效果。项目改进意见:通过中试与试产进一步摸索一套可行有效项目生产工艺技术操作规程,优化工艺参数。加强微超滤卫生消毒工作,严格微滤操作及时发现坏漏。加强工人培训,技能大比武,苦练内功,通过考核合格上岗,使生产操作达到较高水平。
[成果] 1700460024 福建
[R37, TQ42] 应用技术 生物、生化制品的制造 公布年份:2017
成果简介:该项目主要为筛选广谱中和单抗,建立一种甲型流感病毒化学发光检测试剂,应用于口岸甲型流感监测与检测工作。该试剂采用广谱性中和抗体,可与发现的几种主要的甲型流感流行株反应,具有较强广谱性。该试剂采用化学发光方法,灵敏度高,可以有效减少甲型流感的漏检率,该试剂能同时对几百份样品进行检测,可应用于大批量人群筛查,解决了口岸现场大批量人群流感筛查的时限问题。
[成果] 1700460074 福建
TQ9 应用技术 生物、生化制品的制造 公布年份:2017
成果简介:该项目采用粪肠球菌固定化细胞酶转化制备L-瓜氨酸,考察不同材料对菌体细胞固定化的影响,研究固定化细胞转化L-瓜氨酸的工艺条件,考察填充床反应器连续转化L-瓜氨酸的影响因素,确定产物分离提取工艺参数,最终实现固定化细胞连续生产L-瓜氨酸。通过该项目的实施,突破固定化细胞制备技术难题,实现微生物法生产L-瓜氨酸的产业化,项目关键技术具有完全自主知识产权,推动国内氨基酸产业发展。
[成果] 1700460099 福建
TQ46 应用技术 生物、生化制品的制造 公布年份:2017
成果简介:L-鸟氨酸是一种重要的碱性氨基酸,兼具有营养和治疗功能,在医疗保健、化工等领域有关广泛的应用。项目进行以L-精氨酸为前体微生物转化生产L-鸟氨酸的中试研究。主要研究内容有:中试发酵条件优化;中试转化条件优化;产物分离纯化条件优化。项目完成100L罐发酵和转化中试,确定发酵培养基、温度、pH、接种量等条件以及中试转化条件,鸟氨酸产量达到102g/L、细胞使用3批次、L-精氨酸转化率92%,完成产品纯化参数优化。中试产品经谱尼测试集团深圳有限公司检测达到合同规定的质量标准。累计实现销售收入70万元,累计上缴税收5.3182万元。
[成果] 1700450782 广西
TQ9 应用技术 生物、生化制品的制造 公布年份:2017
成果简介:课题的来源与背景:课题来源:该课题来源于广西自然基金课题“耐温耐酸α-淀粉酶高产菌株的选育及其淀粉酶基因在枯草芽孢杆菌中的表达研究(2010GXNSFD013030)”。课题背景:α-淀粉酶能从淀粉分子的内部任意切开α-1,4糖苷键,产生分子量较小的麦芽糊精、葡萄糖及其它低聚糖,在淀粉糖加工业、纺织工业、造纸工业、制药行业、酿酒行业及燃料乙醇生产中被广泛应用,具有相当大的商业价值。市售的淀粉酶最适pH为6.0-7.0,糖化酶的最适pH为4.5左右,两者的作用pH值差异较大,而淀粉原料液的天然pH为4.5-5.0左右。传统工艺淀粉液化后需添加酸来降低pH值后糖化酶才起作用,这样用酸碱反复调节原料液的pH,既增加工艺,又引入外源离子,加重了分离的负担,需要开发适合该生产条件的酸性α-淀粉酶。技术原理及性能指标:技术原理:该课题是从自然界、宏基因组获得多样性的α-淀粉酶,探讨以定向进化、分子设计及两者结合的方法,从非理性和理性两个方面着手对酶进行分子改造,重点解决温度、pH适应性。在非理性方面,利用易错PCR以及DNA shuffling等体外分子进化技术对酶进行定向进化;在理性设计方面,分析酶的三维空间结构,利用能量分析软件对酶中各个氨基酸的能量进行分析,预测对酶活性有重要影响的位点。性能指标:建立一套筛选丁二酸高产菌株的非定向改造及筛选方法,获得具有自主知识产权的丁二酸高产菌株2株以上;获得的突变株关键限速酶酶活明显提高,副产物含量降低20%以上,探索琥珀酸放线杆菌体内进行基因克隆、表达及基因敲除等基因工程技术的条件,为进一步进行定向改造打下基础;过对获得突变菌株菌株进行发酵条件优化,使丁二酸产量达60g/L以上;发表相关学术论文3篇,其中以第一作者发表国内核心论文1篇,其他课题组成员发表2篇,申请相关国家发明专利1项;培养硕士生1名。技术的创造性与先进性:通过该项目的研究工作,课题组在耐酸淀粉酶的改造技术有了较大的提高,掌握了淀粉酶的改造技术,总结出根据蛋白质的pka值和其三维结构B-FACTOR因子来对酶进行理性设计突变的方法并在实验中进行了验证。在酶的结构和功能关系、优良酶以及具有自主知识产权的编码这些酶类的基因的研究取得了较好的进展,建立了比较完善的酶分子改造技术平台。获得的耐酸耐热的α-淀粉酶,其作用温度分别为65℃、75℃,pH由6.0降到5.5,在pH4.0-7.0范围内酶活力保持在80%以上。将改造获得的突变酶基因连接枯草芽孢杆菌表达载体,构建重组表达质粒后导入蛋白酶缺陷的枯草芽孢杆菌中进行表达成功。在该基础上总结出了根据蛋白质的pka值和其三维结构B-FACTOR因子来对酶进行理性设计突变的方法。该项目共发表研究论文8篇,其中6篇国内核心期刊,2篇SCI。申请并获得授权专利1项,培养方面,培养博士1名,硕士2名。有淀粉酶的研究主要集中在菌株筛选及发酵条件优化方面,而通过理性及非理性改造的研究国内较少报道。因此该项目处于国内领先水平。技术的成熟程度,适用范围和安全性:该项目的研究成果还处于实验室小试阶段,主要应用于淀粉质原料发酵产乙醇,无安全问题。应用情况及存在的问题:主要存在近几年石油价格持续走低,已及淀粉质原料成本持续走高,导致生物质能源产品无法与石油基产品竞争,随着石油价格上涨,淀粉质燃料乙醇会强势复苏,该项目产品将具有良好的经济效益和社会效益。历年获奖情况:该项目尚未获得相关奖项。
[成果] 1600600930 湖北
TQ9 应用技术 生物、生化制品的制造 公布年份:2016
成果简介:该公司氨基酸生产中合成车间精制脱色岗位是将转盐液进行药用炭脱色,除去转盐中的色素和热源,再经钛过滤器过滤得到质量合格的滤液。脱色工序是整个生产工艺流程中至关重要的环节,过滤液的质量好坏直接影响成品的质量。原药用炭投入采用人工拆袋投入的方式,在投炭的过程中,会形成大量的药用炭粉尘,不仅造成药用炭的浪费,还污染工作环境、危害工作人员健康。为了改善这一状况,为此,公司特立该项目,探寻一种新的进料方法,从而达到节能、环保的目的。
[成果] 1600600939 湖北
TQ9 应用技术 生物、生化制品的制造 公布年份:2016
成果简介:任务来源:在氨基酸生产过程中,物料上柱、饮用水洗涤、氨水解析时需要打开离子交换柱底阀,边进边排;如果进柱的流速控制不好,或断流的时候,很容易造成柱内液体的过多排放,从而使离交柱内树脂干结,造成柱内物料报废损失。为此,公司特立该项目,探寻一种离子交换柱液面控制方法,从而达到节能、稳定生产的目的。将排放管路中高于柱内树脂面的位置与外部大气相通,当柱内液面降至大气连通点以下时,自动停止底部排放,从而有效的防止树脂干结,避免物料的报废损失。具体是:底部向上加装的排放管道至树脂面上方合适位置,有效的防止柱内液面排放时降至树脂面以下。折回处加装向上管道,管口高于离交柱,并与外部大气相连通,有效保障柱内液面降至折回点水平位置以下时,自动停止排放。在氨基酸生产过程中,物料上柱、饮用水洗涤、氨水解析时需要打开离交柱底阀,边进边排;如果进柱的流速控制不好,或断流的时候,很容易造成柱内液体的过多排放,从而使离子交换柱内树脂干结,造成柱内物料报废损失。为防止离交柱内液体的过分排放,技术人员对离交柱进行改进,该项目技术创新之处在于:底部向上加装的排放管道至树脂面上方合适位置,有效的防止柱内液面排放时降至树脂面以下。折回处加装向上管道,管口高于离交柱,并与外部大气相连通,有效保障柱内液面降至折回点水平位置以下时,自动停止排放离子交换柱液面控制技术可应用于制药行业中应用离子交换柱提取法的工业生产中,该项目应用于氨基酸生产中离子交换柱液面控制中,有效地防止树脂干结的情况发生,避免物料报废。该项目“离子交换柱液面控制技术在氨基酸生产中的应用”的专有成果,是该公司独立完成的,项目的成果已经应用于生产,采用连通器原理,让排放管路适当高于离子交换柱内树脂面,并与外部大气相通,当柱内液面降至大气连通点以下时,自动停止底部排放,从而有效的防止树脂干结,解决了因离子交换柱内液体过多排放所造成柱内物料报废的问题,减少了物料损耗、稳定了生产。
[成果] 1700140054 河南
R55 应用技术 生物、生化制品的制造 公布年份:2016
成果简介:特发性血小板减少性紫癜(idiopathic thrombocytopenic purpura, ITP)是一种常见的出血性疾病,系免疫系统引起的血小板破坏过多和巨核细胞导致的血小板减少所致的出血综合征。其中包括自身抗体引起的血小板减少以及同种类型抗体介导的免疫性血小板减少症(immune thrombocytopenic purpura)两部分。在美国,估计6万患者被诊断慢性ITP,在欧洲原发的ITP估计每年每百万人有50~100例新患者。ITP患者经常由于小血管撞伤、挫伤、鼻出血、牙科手术等轻度出血难以停止,发展为更严重的出血甚至可威胁生命。正常的血小板计数应为150×109~400×109/L。血小板计数< 150×109/L为血小板减少症,而血小板计数< 50×109/L具有高度危险,容易引起出血并发症。慢性ITP的致病机制与自身免疫异常造成的血小板破坏或由于骨髓功能不全导致的血小板产生不足有关。此外,化疗和慢性肝脏疾病也可引起血小板减少。目前的治疗采用大剂量糖皮质激素、免疫球蛋白和抗D球蛋白、环孢素等免疫抑制剂、化疗药环磷酰胺、长春花碱或抗人CD20单克隆抗体利妥昔单抗。但很多ITP患者会复发,且这类治疗不良反应较多,对难治性病例还要进行脾切除手术,但是容易出现感染等并发症,故临床需要更加安全有效的治疗方法。2008年8月,美国FDA批准Amgen公司的罗米司亭(romip lostim, Np late, AMG531)上市,用于治疗经糖皮质激素类药物、免疫球蛋白或脾切除术治疗无效的慢性ITP患者,罗米司亭只能用于血小板减少症出血危险增加的ITP患者。罗米司亭产生自大肠杆菌,系利用重组DNA技术制成的能刺激血小板生成的Fc肽融合蛋白。该品分子包含2个相同的单链亚单元,每个单链包含IgG Fc恒定区域和TPO模拟肽。Fc段能有效地延长药物半衰期。而TPO模拟肽与羧基端通过共价键链接,包含2个TPO受体结合区域,具有血小板生成素活性,能和巨核细胞表面的TPO受体结合,活化细胞内通路,使血小板增加,而且与TPO没有序列同源。技术创新点:分别构建了大肠杆菌表达系统和毕赤酵母表达系统,二者都实现了高效表达,大肠杆菌表达量在占菌种总蛋白30%左右,以包涵体形式表达,经过变、复性,得到有活性的重组蛋白。毕赤酵表达量在1.5g/L左右,重组蛋白经纯化用去糖基化酶去除糖链,得到与上市罗米司亭结构完全一致的蛋白。发酵和纯化小试也已完成了,近期准备中试。
[成果] 1700140056 河南
R55 应用技术 生物、生化制品的制造 公布年份:2016
成果简介:中性粒细胞(ANC)减少症是化疗所致骨髓抑制最常见也是最严重的一种并发症,可增加患者感染的危险性,导致化疗剂量减少、时间延误。研究显示,约25%~40%接受常规化疗的肿瘤患者会出现中性粒细胞减少性发热;当ANC<1500/mm<'3>时,感染危险性增加;当ANC<500/mm<'3>时,严重感染危险性明显增加;当ANC<100/mm<'3>时,10%~20%甚至可能更多的患者会发生菌血症。重组人粒细胞集落刺激因子(rhG-CSF)的上市解决了这个难题,可使肿瘤化疗患者白细胞迅速恢复,从而能够给病人更高的化疗剂量,同时该品也可以作为预防中性粒细胞(ANC)减少症应用。rhG-CSF制剂需要多次注射,使用不便。因此,如何在达到相同疗效的基础上,减少患者的药物注射次数,让他们在比较安全、减少痛苦的情况下接受化疗,一直是临床关注的重点问题。长效PEG-rhG-CSF是由一个20KDa的聚乙二醇(PEG)分子选择性地与rhG-CSF蛋白质N末端定点交联而成,通过PEG修饰从而延长其在体内的代谢时间(其血浆半衰期可延长至47小时),达到减少注射次数的目的。每个化疗周期只需用药一次,可避免反复注射rhG-CSF给病人带来的痛苦,以及长时间医患接触带来的感染可能;另外,PEG分子没有毒性和免疫原性,并可被肌体安全清除,从而使药物的免疫原性和抗原性降低,提高了安全性;PEG化使药物溶解性增加、生物利用度提高、制剂稳定性增强,其升白作用更平稳,可避免每两天检查血常规,并使多周期标准化疗方案成为可能;同时,也可减少住院时间、提高医院病床周转,使患者门诊化疗成为可能。大量临床研究结果显示,一个化疗周期注射一次PEG-rhG-CSF与多次注射rhG-CSF,在预防粒细胞减少症上疗效相同,但其不良反应明显减少。因而长效PEG-rhG-CSF具有很好的临床应用潜力。技术创新点:该项目,与有关研发企业合作,参考国内外相关的专利和文献,成功攻克PEG化G-CSF难题,取得了以下进展。工艺简单可靠,修饰率高。在现有的G-CSF基础上,经过一步修饰,即可获得PEG化G-CSF,比活性不低于3.0×107IU/mg蛋白,与已上市“津优力”和“培非司亭”相当。原液电泳纯度和HPLC纯度不低于95%,残留甲氧基聚乙二醇丙醛(PEG)含量不高于5%。修饰后纯化工艺简单可靠,收率高。经过粗提纯、精提纯、精提液的浓缩及过滤除菌等步骤,纯化收率约80%。建立了完善的工艺标准规程,提供相关的原辅料、半成品原液质量标准。提供相关的设备、填料类型等帮助,帮助生产企业尽快开展相关工作。可提供有关制剂的相关技术指导,协助生产企业尽快完成有关的制剂研究工作。
[成果] 1700070017 宁夏
R52 应用技术 生物、生化制品的制造 公布年份:2016
成果简介:该项目针对一线抗痨药物常规剂型在脊柱结核病灶留存期短、渗透性差而无法实现有效化疗的不足,采用新型复合材料构建包载传统抗痨药物的纳米制剂来进行抗脊柱结核的药物治疗研究,有效地解决了一线抗痨药物在脊柱结核病变中的高效组织渗透和长期持留,实现了针对脊柱结核病灶的高效靶向治疗。该项目在国内外首次以白蛋白和聚乳酸为复合载体制备出了包载INH、RFP的新型抗结核载药纳米粒,并进行了载药纳米粒的血浆药代动力学及组织药代动力学研究;在成功构建脊柱结核感染动物模型的基础上进行了载药纳米粒的抗结核药效研究。新型载NH、RFP白蛋白纳米粒平均粒径仅60nm,能够穿透骨髓-血屏障;INH及RFP的载药量分别为19.8%、20.1%,包封率分别为87.8%和98%,达到很高的水平;其体内有效血药及组织药物浓度时间4倍于常规制剂,具有良好的体内缓释及骨组织靶向分布特性,在模型动物的治疗中其效果显著优于普通制剂;新型载药纳米粒为临床应用单纯药物化疗高效治愈脊柱结核探索出新的途径。项目在CSCD核心期刊发表论著10篇,培养硕士研究生5名,获得国家发明专利1项。社会效益显著,应用前景广阔。
[成果] 1700090058 北京
TQ46 应用技术 生物、生化制品的制造 公布年份:2016
成果简介:以糖尿病为首的慢性病治疗是世界性难题,现有药物和医学治疗都无法从根本上解决问题,人们不断寻找新的治疗方案,包括提高靶细胞中胰岛素活性、刺激糖和脂肪分解、减少内源性葡萄糖生成、增加胰腺β-细胞再生、提高胰岛素分泌等,其中,以肠促胰岛素为作用靶点的药物包括GLP-1类似物和DPP-IV抑制剂的研究最为突出。但此类化学合成药物都存在一些不良反应,长期服用是否会产生严重副作用一直存在争议。近几年来研究人员发现食源性蛋白中具有抑制DPP-IV活性的肽序列,这些抑制序列是一类具有DPP-IV抑制活性、分子量相对较小的肽类物质,其可通过蛋白酶酶解食物蛋白产生。乳中含有丰富的蛋白质,而中国作为乳资源大国,牛乳在中国畜产品经济中占有重要比例,另外,中国也具有非常丰富的羊奶资源,在陕西,羊奶是仅次于苹果产业的第二大支柱产业。该项技术是以牛乳/羊乳为原料提取酪蛋白,酶法制备了具有高活性的DPP-IV抑制多肽产物,优化建立制备高活性降血糖功能肽所需的工艺及其参数;研究了活性组分的浓缩、纯化技术,建立高产率、低成本的分离和提取技术。开发出多种含有调节血糖功能活性多肽的产品。推广意义:此类产品的开发可作为包括糖尿病在内的慢性代谢紊乱综合症人群或者潜在病患人群的药物或膳食补充剂,以达到治疗或预防的目的。中国还没有这方面的产品,因此该产品的开发具有很好的推广价值。特别是以特色乳资源羊奶为原料开发降糖功能羊奶产品,加大了对羊奶资源的开发力度,提高了羊奶产品附加值,丰富了羊奶消费市场的产品种类,满足市场对其日益膨胀的需求,有助于羊奶产业向良性、健康方向发展。技术指标:通过蛋白酶酶解技术,优选胰蛋白酶为乳酪蛋白源DPP-IV抑制多肽的最佳水解用酶,在其最佳制备工艺条件pH8.0、底物浓度5.0%、温度37℃、酶与底物比2%、水解时间为6h制得牛乳和羊乳多肽产物的DPP-IV抑制率分别高达62.17%和65.29%(1.25mg/mL分析浓度下);通过膜分离技术可有效提高产品的生物活性(约15%左右);鉴定出乳酪蛋白源酶解产物中的主要DPP-IV抑制序列有INNQFLPYPY、GPFPILV(GPFPIIV)等。投资预算及效益分析:该项目根据产品类型、产量、设备等不同,投资差异较大。利用自主知识产权技术制备的降糖功能乳基配料可作为药物,或膳食补充剂,也可加入到食品中制成功能性食品,作为对糖尿病人群或者包括肥胖、心脑血管疾病的慢性代谢综合症人群的预防或辅助治疗,且具有安全性高,无副用作等特点,有很大的利润空间。该项目是“十二五”农村领域国家科技计划课题的研究成果,已通过了科技部组织的成果鉴定。已授权国家发明专利一项。
[成果] 1600600698 湖北
TQ9 应用技术 生物、生化制品的制造 公布年份:2016
成果简介:牛磺酸是一种非蛋白质氨基酸,作为药用它具有消炎、解热、镇痛、抗惊厥和降低血压等作用,对婴幼儿大脑发育、神经传导、视觉机能的完善以及钙的吸收有良好作用,牛磺酸心血管系统有一系列独特功能,能增强体质、解除疲劳,因此牛磺酸逐渐在医疗、食品保健等领域被广泛使用。牛磺酸制备有生物提取法和化学合成法。前者受原料和成本影响,已很少采用,用于工业生产的主要有乙醇胺酯化法和环氧乙烷法。乙醇胺酯化法是一个经典成熟的工艺,被各厂家广泛采用。环氧乙烷法与乙醇胺酯化法相比,具有成本低,产品质量好,环境污染小,可连续化等优点,是竞争优势明显的工艺。环氧乙烷法是一种新兴开发的工艺路线。其反应原理如下:NaOH+SO<,2>+CH<,2>CH<,2>OHOCH<,2>CH<,2>SO<,3>Na NH<,3> H<,2>NCH<,2>CH<,2>SO<,3>Na H<,2>SO<,4> H<,2>NCH<,2>CH<,2>SO<,3>H+Na<,2>SO<,4>其中也存着一些弊端:所使得液碱和硫酸等高危险化学原料,不仅容腐蚀管道和设备,同时人操作时也容易发生一些安全事故,造成较大的经济损失;大量硫酸盐固废产生,其中随着长时间的积累会带走大量的牛磺酸,造成物料损失,同时硫酸盐始终会存在于母液中,其在高温高压的合成条件下,极易堵塞冷却器、加热器、合成塔和高压管道,造成生产无法正常进行,与此同时大量的硫酸盐固废增加劳动强度,且不易处理。在后续提取过程中,牛磺酸(H<,2>NCH<,2>CH<,2>SO3H)经多次提取,会产生大量废母液,大部分母液不得不排放掉,不仅造成原料浪费,收率低下,而且对环境造成污染,同时母液浓缩需消耗大量蒸汽,使得能耗较高。因此,急需寻求一个有效的方法解决来以上缺陷。
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