乳链菌肽(nisin)抗性机制的研究进展

乳链菌肽(nisin)是某些乳酸乳球菌产生的一种羊毛硫细菌素。其对包括食品腐败菌和致病菌在内的许多革兰氏阳性菌具有强烈的抑制作用,是目前世界上唯一被允许用作食品添加剂的细菌素。nisin的广泛使用虽未引发大范围的抗性,但在自然界或实验室的选择压力下,某些非nisin产生菌也获得了抵御nisin攻击的抗性机制。nisin抗性机制通常涉及两种方式,即非特异性的生理适应机制和特异性蛋白酶介导的主动防御机制。本文综述了近年来nisin抗性机制的研究进展。     

乳链菌肽自身免疫基因nisI的表达对乳链菌肽产量的影响

【目的】通过基因工程手段增加乳链菌肽(nisin)自身免疫基因nisI在nisin产生菌Lactococcus lactisNZ9800/pHJ201中的表达水平,增强该菌对nisin的抗性,从而达到提高nisin产量的目的。【方法】将带有强组成型启动子P59的免疫基因nisI克隆到nisin表达质粒pHJ201上,将重组质粒引入L.lactis NZ9800中,使nisI基因过量表达,得到重组菌株L.lactis NZ9800/pHMI,并比较该重组菌株与对照菌株L.lactis NZ9800/pHJ201的生长曲线、对nisin的抗性水平、抑菌活性及nisin产量的差异。【结果】nisI的表达对重组菌的生长速度没有明显的影响,却能促使重组菌株对nisin的抗性水平提高25%、在发酵6h和8h时,nisin的产量分别提高32%和25%。【结论】增加乳链菌肽自身免疫基因nisI的表达可以提高产生菌对nisin的抗性,从而提高乳链菌肽产量。     

前导肽二级结构对bovicin HJ50修饰和加工的影响

[目的]阐明羊毛硫细菌素bovicin HJ50前导肽的二级结构对原肽修饰和加工的影响规律.[方法]采用半体外生物合成系统构建boviein HJ50前导肽突变体,然后利用MALDI-TOF质谱鉴定成熟肽的修饰情况.同时,结合HPLC和抑菌活性分析其对成熟肽加工效率的影响.[结果]我们构建了6个bovicin HJ50前导肽二级结构相关的突变体(F-16A,V-15E,E-14L,E-8P,L-7D,L-4K).F-16A,V-15E,L-4K几乎不影响修饰和加工;E-14L和E-8P的修饰则发生了变化;另发现L-7D导致加工过程受到强烈抑制.[结论]Bovicin HJ50前导序列中保守的螺旋结构区对修饰酶BovM和蛋白酶BovT150活性都有不同程度影响,其二级结构的维持对bovicin HJ50的修饰和加工具有重要作用.