毕赤酵母中外源表达脂肪酰-CoA还原酶生产脂肪醇

【目的】通过在毕赤酵母Komagataella pastoris GS115中外源表达来源于霍霍巴[Simmondsia chinensis(Jojoba)]的脂肪酰-Co A还原酶Jojoba FAR,利用微生物发酵生产脂肪醇。【方法】以质粒p RL105为模板PCR扩增获得霍霍巴脂肪酰-Co A还原酶的编码基因,以p GAPZαA为载体构建重组表达质粒p GAP-far,并通过电转化法转入K.pastoris GS115,筛选转化子并发酵,气相色谱-质谱联用检测发酵产物。【结果】构建了毕赤酵母重组菌株p GAPZ-far-GS115,通过摇瓶发酵检测到脂肪醇的合成。随后在7 L规模的发酵罐上发酵验证,得到脂肪醇产量为134.74 mg/L,产率为1.22 mg/(L·h)。【结论】实现了脂肪醇在毕赤酵母中的生物合成,为工业上利用毕赤酵母生产脂肪醇奠定了一定基础。     

酸性木聚糖酶的研究进展

综述了酸性木聚糖酶的产生、纯化和性质、结构基础及应用。发酵底物和pH对酸性木聚糖酶的产生影响很大。酸性木聚糖酶在pH4．0以下是稳定的,在酿酒工业和饲料工业有潜在的广泛用途。     

一种猪溶菌酶来源的抗菌六肽的分离鉴定及其性质

为提高猪溶菌酶(Sus scrofa lysozyme,SSL)的抗革兰氏阴性菌活性,将其进行了不同蛋白酶的水解,选择抗革兰氏阴性菌效果最好的水解产物,利用凝胶过滤色谱和反相制备色谱进行分离,对其功能成分进行液质联用鉴定。对分离得到的物质进行抗菌活性验证和生物信息学的分析,并在此基础上对抗菌物质的杀菌机理进行了探讨。结果表明,胰蛋白酶的水解产物具有较高的杀灭革兰氏阴性菌的活性,进一步分离纯化得到了具有抗革兰氏阴性菌活性的六肽A-W-V-A-W-K。经化学合成验证,该六肽既保留了SSL的部分抗菌活性,也具备杀灭多种革兰氏阴性菌的能力。进一步分析发现其位于SSL分子C端的一个螺旋-回环-螺旋的结构中,并由此推测其杀菌机理是通过改变细胞膜的渗透性,进而使细胞内溶物流出而造成细胞死亡,而抗菌实验也验证了这一推测。该抗菌肽的发现为后续提高SSL的抗菌活性提供了理论依据。     

绵羊Myostatin基因敲除载体的构建

根据Myostatin基因突变可导致肌肉量激增而产生"双肌"表型的特点,构建绵羊Myostatin基因置换型敲除栽体.利用LA-PCR技术成功地扩增得到绵羊Myostatin基因同源臂序列,其中同源长臂4.9kb,包括全部的exonl,intronl,exon2及部分启动子和大部分intron2;同源短臂1.1kb,包括部分exon3和31非翻译区序列,将二者连入PloxpⅡ正负筛选敲除骨架载体,利用骨架载体上Neo基因替代Myostatin基因的exon3,从而成功构建专门针对Myostatin第3外显子区域缺失的置换型敲除载体PloxpⅡ-OVIS-MSTN.酶切和测序鉴定证明载体构建正确,为后续获得绵羊Myostatin基因缺失型体细胞株奠定试验基础.     

海洋红树林内生真菌产抗肿瘤活性化合物1403C发酵条件的优化

旨在考察pH、溶解氧和剪切力对Halorosellinia sp.( No.1403)发酵过程的影响.结果表明,在发酵中后期及整个发酵过程中控制发酵液的pH恒定对菌体的生长影响不明显,但在不同发酵时期控制不同的恒定pH值对1403C的产量影响较大.仅在发酵的前24h控制恒pH7.0,有利于菌丝的生长,但抑制1403C的生物合成,菌体干重为对照组的159.1％,1403C的产量仅为对照组的29.4％;从48 h开始控制恒pH7.0,有利于1403C的生物合成,菌体干重量为对照组的94％,1403C的产量为对照组的123.2％;适量的溶解氧和剪切力有利于1403C的生物合成;从48 h开始提高剪切力可获得较高的1403C产量,是对照组的151.8％.综上所述,在发酵至48 h时开始控制恒pH7.0,并适当增大剪切力,在整个发酵过程中控制适当充足的溶解氧有利于1403C的合成.     

融合表达HLH结构域对猪溶菌酶抗菌活性的影响

[目的]通过遗传操作提高猪溶菌酶抗革兰氏阴性菌的活性。[方法]对猪溶菌酶进行分子模拟,得到了包含功能肽的螺旋-回环-螺旋(HLH)结构域,将HLH编码基因与猪溶菌酶基因N端或C端进行融合,于大肠杆菌中诱导表达,经复性、纯化后检测其抗菌活性,并利用原子力显微镜和荧光染色对抗菌活性较高的融合蛋白杀菌机制进行初探。[结果]与对照组相比,N端和C端融合蛋白基本保持了猪溶菌酶对革兰氏阳性菌的活性;同时,两种融合蛋白对革兰氏阴性菌的抗菌活性均显著增强,其中N端融合产物活性更高,它对大肠杆菌ATCC 10798、大肠杆菌ATCC 25922、克雷伯氏菌TR5、铜绿假单胞菌ATCC 15442、沙门氏菌CMCC(B)50335的抗菌系数分别为1.64、1.24、2.56、1.72和1.42,最低抑菌浓度分别为90μg/mL、100μg/mL、40μg/mL、80μg/mL和100μg/mL。经检测,该融合蛋白能显著增强革兰氏阴性菌细胞膜的通透性。[结论]通过融合表达自身来源的HLH结构域,猪溶菌酶抗革兰氏阴性菌活性得到了显著提升,可为其它溶菌酶抗菌活性的提高提供参考。     

家蚕浓核病毒中国株基因组DNA的分离纯化与鉴定

家蚕浓核病毒中国株的正链DNA和负链DNA分别包裹在不同的病毒粒子中,而且两条链的大小不同,经高盐浓度的DNA抽提缓冲液提取后,在琼脂糖凝胶电泳谱中呈现出大小不同的两条带,一条6．4kb,另一条5．8kb。作者分别用高盐和低盐抽提缓冲液提取了家蚕浓核病毒中国株的基因组DNA,意外发现用低盐抽提缓冲液抽提出来的基因组DNA在琼脂糖凝胶电泳谱中仅呈现一条带。推测可能是由于大小不同且不完全互补的正负链,在低盐缓冲液中形成有效的互补,因而呈现一条6．2kb的条带。     

家蚕丝素凝胶固定化细胞生产L-丙氨酸的研究

把家蚕丝素制成丝素溶液,加入工程菌混匀凝固后用戊二醛交联固定,制成固定化细胞丝素凝胶,利用工程菌把底物L天门冬氨酸转化成L丙氨酸。实验结果表明,通过控制底物的流速,可使转化率达到96%以上,在转化率为96%时达到最大转化效率,产量为3.42g/h。连续使用1个月转化原活力仍保持在92%以上。     

结核分枝杆菌抗原重组酿酒酵母免疫诱导小鼠特异性免疫应答

近年来基于重组酿酒酵母全细胞的新型疫苗研究报道不断出现。以结核杆菌重要保护抗原ESAT6和Ag85B为对象,采用pHR酿酒酵母表达系统,构建了两种分别表达ESAT6-Ag85B(EA)和IFN-γ-ESAT6-Ag85B(IEA)融合抗原的重组酿酒酵母Yeast-EA和Yeast-IEA。重组酵母以皮下注射方式免疫小鼠后,小鼠产生高水平Ag85B特异性抗体,淋巴细胞分泌IFN-γ、IL-2等细胞因子,无IL-4产生,发生Th1型细胞免疫应答,其中Yeast-IEA效应更强,优于传统的BCG疫苗。实验证实重组酵母能够刺激树突状细胞的成熟分化。研究结果显示结核分枝杆菌抗原重组酿酒酵母全细胞疫苗具有发展成为新型抗结核疫苗的潜力。     

黑曲霉阿魏酸酯酶基因密码子优化及在毕赤酵母中的高效表达

【目的】对黑曲霉(Aspergillus niger)阿魏酸酯酶基因进行克隆和密码子优化,使其在毕赤酵母(Pichia pastoris X-33)中高效表达。【方法】以黑曲霉基因组为模板,经重叠延伸PCR扩增得到阿魏酸酯酶基因(Anfae A),并对Anfae A基因进行毕赤酵母密码子偏好性"随机优化"和"一对一优化",全基因合成后分别与表达载体pPICZαA连接,构建表达载体pPICZαA-Anfae A、pPICZαA-op Anfae A I和pPICZαA-op Anfae A II。经Sac I线性化后电转化至P.pastoris X-33中,筛选阳性转化子。摇瓶发酵4.5 d后,测定并比较重组阿魏酸酯酶(re Anfae A)酶活。【结果】密码子优化前阿魏酸酯酶酶活为6.8±0.1 U/m L,基因"一对一优化"和"随机优化"后的重组酶酶活分别为5.2±0.1 U/m L和39.9±0.1 U/m L,"随机优化"后酶活比优化前提高了近6倍,而"一对一优化"后酶活仅为优化前酶活的76.5%。重组阿魏酸酯酶的最适p H为5.5,且在pH 4.5-7.0稳定性较好;最适反应温度50°C,在45-50°C较稳定。【结论】阿魏酸酯酶基因经密码子"随机优化"后进行重组表达,酶活显著提高,对研究阿魏酸酯酶在毕赤酵母及其它宿主中的高效表达具有一定的借鉴意义,也为大规模工业化应用奠定了基础。