蜡样芽孢杆菌ColR75E胶原酶的表达、纯化及酶学性质研究

目的:为了进一步了解蜡样芽孢杆菌R75E胶原酶colR75E的特性,在大肠杆菌原核表达系统中表达colR75E胶原酶,并对表达的重组胶原酶进行纯化以及酶学性质研究。方法:以蜡样芽孢杆菌R75E基因组DNA为模板采用PCR法获得胶原酶colR75E基因,构建pET28a/colR75E重组质粒,并在大肠杆菌BL21(DE3)中进行诱导表达,利用Ni-NTA纯化的方式获得高纯度ColR75E胶原酶,利用胶原酶谱、胶原酶活力测定、Ⅰ型胶原蛋白降解产物电泳检测等方式对ColR75E胶原酶的酶学特性进行分析。结果:通过Ni-NTA纯化获得的蛋白经胶原酶谱、Ⅰ型胶原蛋白降解产物的检测时均表现出胶原蛋白的降解能力。在标准条件下测得其比活力为3.62 U/mg,Km为25.55μmol/L(2.93 mg/ml),Vmax为5.71μmol/(mg·min)。ColR75E胶原酶的最适反应温度为45℃,最佳反应p H为8.0。此外,ColR75E胶原酶对于不高于50℃的温度以及pH6.0~8.0的酸碱度范围具有良好的稳定性。ColR75E胶原酶可被Ca2+激活、但被Zn2+、Pb2+、Fe2+、Mn2+等金属离子抑制,抑制能力依次为Pb2+Zn2+Fe2+Mn2+。ColR75E胶原酶对EDTA和EGTA的高敏感性进一步证实了该胶原酶为一种金属蛋白酶。结论:利用大肠杆菌原核表达系统获得高纯度高活性的蜡样芽孢杆菌胶原酶是可行的,为该胶原酶广泛应用于医疗、食品等工业领域中奠定了理论基础。     

枯草芽孢杆菌β-甘露聚糖酶在毕赤酵母中的分泌表达

目的:研制高效分泌表达枯草芽孢杆菌β-甘露聚糖酶的毕赤酵母基因工程菌株。方法与结果:将优化设计的枯草芽孢杆菌MA139β-甘露聚糖酶基因用EcoRⅠ/XbaⅠ双酶切,克隆到诱导型表达载体pPICzαA中α因子信号肽编码序列的下游,转化大肠杆菌筛选重组质粒,转化毕赤酵母X-33感受态细胞,经Zeocin筛选,获得重组表达菌株X-33/mann。将重组菌株在10L全自动发酵罐中进行高密度发酵培养,甲醇诱导72h发酵活力达到2100U/mL。重组甘露聚糖酶的最适催化温度为40℃,最适催化pH值为6.0。结论:枯草芽孢杆菌β-甘露聚糖酶在毕赤酵母中获得了高效分泌表达,具有开发作为饲料添加剂的潜能。     

蜡样芽孢杆菌ATCC14579核黄素操纵子的克隆及在枯草芽孢杆菌中的表达

利用BLAST从B．cereus ATCC14579的基因组中找到一段与枯草芽孢杆茵核黄素操纵子具有较高相似性的4．6kb大小的基因组DNA片段,该片段中含有完整的核黄素操纵子。该操纵子结构基因的编码产物的氨基酸序列与枯草芽孢杆菌核黄素操纵子相应结构基因的编码产物的氨基酸序列具有99％的同源性。该片段被克隆到大肠杆茵一枯草芽孢杆茵穿梭载体pHP13M中。表达分析的结果表明B．cereus ATCC14579核黄素操纵子可在大肠杆茵和枯草芽孢杆菌中表达。利用PCR方法用来自枯草杆菌的sac B基因的启动子替换B．cereus ATCC14579核黄素操纵子原有的启动子使其更好表达。替换启动子后的核黄素操纵子在本文使用的发酵条件下有较好的表达,核黄素产量从39．5mg／L增加到61．7mg/L.     

枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)碱性脂肪酶基因在毕赤酵母中的表达

将来自枯草芽孢杆菌的碱性脂肪酶基因经密码子优化,全基因合成后克隆到pPICZαA载体,构建了pPICZαA-bsl分泌型重组质粒,该重组质粒经限制性内切酶PmeI线性化后使用LiCl法转化到毕赤酵母X-33,经过筛选获得分泌表达碱性脂肪酶的重组毕赤酵母X-33/pPICZαA-bsl。摇瓶发酵液上清酶活最高可达4.78 U/mL,初步研究了该脂肪酶的酶学性质,其最适作用温度为40-60℃,最适pH9.0,且具有高度耐碱的特性。该重组脂肪酶对旧新闻纸具备较明显的脱墨能力。     

短小芽孢杆菌木聚糖酶基因在毕赤酶母中的分泌表达及酶学性质研究

将短小芽孢杆菌HB030的内切-1,4-木聚糖酶基因克隆到毕赤酵母表达载体pPIC9K,得到重组质粒pH-BM220,将pHBM220经酶切后分别转化三株毕赤酵母KM71、GS115、SMD1168,该木聚糖酶基因在三株毕赤酵母中均实现了分泌表达,将重组毕赤酵母KM71（pHBM220）,GS115（pHBM220),GS115(pHBM220),SMD1168（pHBM220）分别诱导产酶,对重组酶进行相关的酶学性质分析表明,三的最适反应pH值约为5.5,最适反应温度约为60℃,在其最适反应条件下测得三粗酶液酶活分别为10.80IU/mL,11.63IU/mL,9.68IU/mL,重组毕赤酵母KM71（pHBM220）所产酶的热稳定性较好,而在pH稳定性方面三没有太大的差异。     

蜡样芽孢杆菌肠毒素的研究动态

通常认为蜡样芽孢杆菌(Bacillus cereus)是一种条件致病菌。临床上偶可致脓肿、脑膜炎、肺炎、骨髓炎、心内膜炎及败血症等,但以引起食物中毒最为重要。自1950年以来,Hauge曾多次从食物中毒的标本中分离出蜡样芽孢杆     

牛凝乳酶基因在毕赤酵母中的重组表达

通过PCR技术从克隆载体pMD18T-Prochy上扩增牛凝乳酶原基因,双酶切后定向插入到酵母表达载体pPICZaA中,构建表达质粒pPICZaA-Prochy,线性化后电转化毕赤酵母GS115,经PCR和测序鉴定凝乳酶原基因成功插入到毕赤酵母的基因组中。在甲醇诱导下进行凝乳酶的表达,SDS-PAGE分析证明重组凝乳酶的分子量约为37 kD,培养基上清液中凝乳酶的活性为12.2 SU/mL。本研究首次应用毕赤酵母表达牛凝乳酶,在培养基中获得分泌表达的重组凝乳酶,为干酪工业提供了新型及优良的凝乳酶来源。     

蜡样芽孢杆菌检测方法的研究进展

蜡样芽胞杆菌(Bacillus cereus)是革兰氏阳性芽孢杆菌,广泛存在于自然环境中,对不良环境有较强的抵抗力,是一种人畜共患的食源性条件致病菌.蜡样芽孢杆菌能够产生多种毒素,这些毒素决定了其致病性.因此,建立快速、准确的蜡样芽孢杆菌检测方法对疾病的诊断和发病后的及时治疗至关重要.本文对近年来检测蜡样芽孢杆菌的菌体...     

重组线虫抗凝肽在毕赤酵母中的表达

目的：获得具有抗凝活性的重组线虫抗凝肽（NAP）蛋白, 为新型抗凝药物的开发奠定基础。方法：将pPIC3.5K-rNAP质粒转化毕赤酵母菌株GS115,筛选出阳性菌株后,用甲醇诱导表达。收集酵母培养上清,用SDS-PAGE和Western blot分析表达产物,通过测定PT(血浆凝血酶原时间)、INR（血浆凝血酶原国际标准化比率）和APTT（活化部分凝血活酶时间）来验证其生物学活性。结果：获得了稳定表达NAP的重组酵母菌株。重组NAP被分泌表达,其分子量比预计分子量（8.7KD）稍大,约为10KD左右,可能与糖基化有关。体外活性检测证实其有较强的抗凝活性。结论：在毕赤酵母中成功表达了具有生物学活性的重组线虫抗凝肽,可用于新型抗凝药物的开发。     

产胶原酶的蜡样芽胞杆菌发酵条件优化及酶的分离纯化

【目的】优化蜡样芽胞杆菌R75E菌株产胶原酶的条件,并通过蛋白分离纯化技术获得高纯度胶原酶。【方法】利用单因素及正交试验优化蜡样芽胞杆菌R75E产胶原酶的发酵条件及发酵培养基,将发酵液离心除菌后得到粗酶液,对其依次通过硫酸铵分级沉淀、Butyl FF疏水层析及SuperdexTM 200凝胶过滤层析等方法对目标胶原酶进行分离纯化,利用SDS-PAGE电泳检测其纯度。【结果】优化后发酵条件为培养温度41°C、接种量6%、培养时间36 h,优化后发酵培养基为葡萄糖10 g/L、蛋白胨5 g/L、起始p H 7.0,粗酶液酶活力较优化前提高了2.9倍;将该粗酶液经过一系列纯化后得到纯度超过90%的胶原酶产物,其纯化倍数和回收率分别为18.4和1.1%。【结论】获得蜡样芽胞杆菌R75E的最佳产酶条件,并对胶原酶分离纯化的方法进行了探索,为微生物胶原酶的开发应用奠定基础。     

重组HSA-hG-CSF融合蛋白在毕赤酵母中的表达

为了延长G-CSF半衰期,我们利用甲醇酵母表达重组人血清白蛋白融合的集落细胞刺激因子（rHSA-G-CSF）。用PCR方法从人胎肝cDNA文库扩增出HSA cDNA序列,hG-CSFcDNA序列从大肠表达载体中酶切获取。将HSA和hG-CSF两片段连接后,克隆到酵母分泌型表达载体pGENYK中,酶切线性化后原生质体转化导入酵母细胞进行整合。工程菌经发酵灌培养表达,层析法分离纯化融合蛋白。纯化的融合蛋白经Western 印迹分析表明具有HSA和G-CSF的免役原性,体外生物学活性分析表明,同縻尔数的融合表达产物的活性为E.coli表达G-CSF单体的活性的50%以上。体内动物实验研究表明,经HSA融合的G-CSF的半衰期为G-CSF单体的15-20倍。甲醇酵母表达的融合HSA的G-CSF具有比G-CSF更长的半衰期,有良好的临床应用前景。     

Arresten在毕赤酵母中的表达和鉴定

Arresten来自人Ⅳ型胶原α-1链非胶原末端,可抑制新血管生成。从人肝脏提取总RNA,RT-PCR扩增arres-ten的cDNA,T载体进一步扩增后与表达载体pPIC9连接,测序,确认后转入毕赤酵母,获得表达可溶性arresten的酵母细胞。表达产物经初步纯化后,用SDS-PAGE测定分子量为26kD,与理论计算值接近;表达产物对matrigel辅助的内皮细胞管化有明显抑制作用。上述结果表明用毕赤酵母表达了有活性的arresten。     

来源于软化芽孢杆菌的环糊精葡萄糖基转移酶在毕赤酵母和枯草杆菌中的表达

通过PCR扩增软化芽孢杆菌α-CGT酶基因,将基因片段分别克隆到毕赤酵母表达载体pPIC9K和大肠杆菌-枯草杆菌穿梭载体pMA5中,分别转化毕赤酵母KM71和枯草杆菌WB600。结果表明,重组毕赤酵母发酵上清液中α-CGT酶活性仅0.2U/mL,重组枯草杆菌产酶达到1.9U/mL。对重组枯草杆菌发酵条件进行了优化,当以TB为出发培养基,初始pH6.5,温度为37oC时,摇瓶培养24h后α-CGT酶环化活性达到4.5U/mL(水解活性为3200IU/mL),是野生菌株软化芽孢杆菌表达量的9.8倍。     

热稳定高比活纤维素酶在Pichia pastoris中的表达研究

Bacillus amyoliquefaciens DL-3纤维素酶具有热稳定高比活多功能的酶学特性,本文根据该酶的氨基酸序列合成了其编码基因(cel),构建了pPIC9K-cel表达载体,并用P.pastoris进行了表达。工程菌株三角瓶发酵酶活性达0.50 U/mL,酶解滤纸的产物为低聚糖,表明人工合成的热稳定高比活纤维素酶基因在P.pastoris中可以正常表达、加工及分泌,重组酶的分子量由天然酶的53 kDa增加至68 kDa,糖基化严重。     

Recombinant Pichia pastoris overexpressing bioactive phytase

Ｐｈｏｓｐｈｏｒｏｕｓｉｓａｎｅｓｓｅｎｔｉａｌｅｌｅｍｅｎｔｆｏｒｔｈｅｇｒｏｗｔｈａｎｄｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆａｌｌａｎｉｍａｌｓ,ｐｌａｙｉｎｇｋｅｙｒｏｌｅｓｉｎｓｋｅｌｅｔａｌｓｔｒｕｃｔｕｒｅａｎｄｉｎｖｉｔａｌｍｅｔａｂｏｌｉｃｐａｔｈｗａｙｓ.Ｕｐｔｏ80%ｏｆｔｈｅｔｏｔａｌｐｈｏｓｐｈｏｒｏｕｓｉｎｆｅｅｄｓｔｕｆｆｓｏｆｐｌａｎｔｏｒｉｇｉｎｉｓｔｈｅｐｈｙｔａｔｅｐｈｏｓｐｈｏｒｏｕｓ.Ｉｔｉｓｐｏｏｒｌｙａｖａｉｌａｂｌｅｔｏｍｏｎｏｇａｓｔｒｉｃａｎｉｍａｌｄｕｅｔｏｔ…     

普鲁兰酶基因在毕赤酵母中组成型表达及定点突变研究

合成Bacillus acidopullulyticus的全长普鲁兰酶基因并在毕赤酵母X-33中进行组成型外分泌表达,重组酶的最适作用温度为60℃,最适作用pH值为4.5~5.0,酶比活力为2.0 U/mg.采用重叠延伸PCR方法对普鲁兰酶基因进行定点突变,实验结果表明,625、626位点Ala、Leu氨基酸突变为Leu、Tyr氨基酸后,该酶的催化效率有所降低,而Gln487Ala的突变对催化效率没有较大的影响.该研究结果为探究关键氨基酸区域对催化效率的影响提供了一定的理论和实验基础.