通过同源重组在聚球藻7002中表达小鼠金属硫蛋白-Ⅰ的初步研究

用PCR方法从海洋单细胞蓝藻聚球藻7002（Synecohococcus sp.PCC7002)基因组DNA中扩增得到藻蓝蛋白β亚基基因（cpcβ)的上游序列（Pcpcβ),及编码谷氨酰胺合成酶的glnA基因片段,以Pcpcβ作为启动子,以glnA基因片段作为整合平台,构建含有小鼠金属硫蛋白-Ⅰ（mMT-Ⅰ)cDNA的同源整合表达载体pKGC-MT,通过自然转化法将整合表达载体导入聚球藻7002中,经氨苄青霉素筛选,得到遗传性状稳定的转基因藻,PCR检测证明mTM-Ⅰ基因已整合到蓝藻基因组DNA上;蛋白质印迹表明mMT-Ⅰ已在蓝藻中表达;ELISA结果显示mMT-Ⅰ在蓝藻中的表达量约为800μg/g。     

通过同源重组在聚球藻7002中表达小鼠金属硫蛋白-Ⅰ的初步研究

用PCR方法从海洋单细胞蓝藻聚球藻7002（Synechococcus sp. PCC 7002）基因组DNA中扩增得到藻蓝蛋白β亚基基因（cpcβ）的上游序列（Pcpcβ）,及编码谷氨酰胺合成酶的glnA基因片段．以Pcpcβ作为启动子、以glnA基因片段作为整合平台,构建含有小鼠金属硫蛋白-Ⅰ（mMT-Ⅰ）cDNA的同源整合表达载体pKGC-MT.通过自然转化法将整合表达载体导入聚球藻7002中,经氨苄青霉素筛选,得到遗传性状稳定的转基因藻.PCR检测证明mMT-Ⅰ基因已整合到蓝藻基因组DNA上;蛋白质印迹表明mMT-Ⅰ已在蓝藻中表达;ELISA结果显示mMT-Ⅰ在蓝藻中的表达量约为800 μg/g.     

转小鼠金属硫蛋白-Ⅰ基因聚球藻7002的营养需求

金属硫蛋白(Metallothionein,MT)是一类低分子量、富含半胱氨酸的小分子蛋白。自1957年被发现以来,因其具有多种复杂多样的生理活性和功能,而受到广泛关注。研究表明,金属硫蛋白在生物体内,不仅参与必需金       

转小鼠金属硫蛋白-Ⅰ基因聚球藻7002的生长潜力分析

以野生聚球藻7002为对照, 从室温吸收光谱、光合放氧速率、生长动力学参数以及气升式光生物反应器中的生长特性阐述了转小鼠金属硫蛋白-Ⅰ基因聚球藻7002的生长优势和培养潜力。结果表明: 转MT聚球藻室温可见光光谱吸收峰比野生藻略高; 最大净光合速率和饱和光强比野生藻高, 呼吸速率和补偿光强比野生藻低; 转MT聚球藻摇瓶培养的最大细胞浓度为野生藻的1.74倍, 具有较高的细胞生长速率; 气升式光生物反应器有利于转MT基因聚球藻生长潜力的发挥。     

利用响应面方法优化转小鼠金属硫蛋白-I基因聚球藻7002的培养基成分

为实现转小鼠金属硫蛋白基因-I聚球藻7002的高密度培养, 并将其应用于实际的重金属废水处理过程, 首先需要对培养基的成分进行优化。本文利用响应面这一多因素过程优化的有效工具, 通过全因子实验、最陡爬坡实验和中心组合实验, 对转小鼠金属硫蛋白基因-I聚球藻7002培养基的主要成分以及初始pH进行了优化。优化后的培养基组成为: NaHCO3 1.696 g/L, NaNO3 8.57 g/L, 初始pH为8.57, 其他成分同Medium A。优化条件分别在2 L和20 L气升式光生物反应器中得到了验证, 最大细胞浓度分别达到每升4.16 g干重和每升3.12 g干重, 分别比优化前提高了9倍和7倍, 从而为其产业化应用打下基础。     

转小鼠金属硫蛋白-Ⅰ基因聚球藻7002的生长潜力分析

以野生聚球藻7002为对照,从室温吸收光谱、光合放氧速率、生长动力学参数以及气升式光生物反应器中的生长特性阐述了转小鼠金属硫蛋白-Ⅰ基因聚球藻7002的生长优势和培养潜力.结果表明:转MT聚球藻室温可见光光谱吸收峰比野生藻略高;最大净光合速率和饱和光强比野生藻高,呼吸速率和补偿光强比野生藻低;转MT聚球藻摇瓶培养的最大细胞浓度为野生藻的1.74倍,具有较高的细胞生长速率;气升式光生物反应器有利于转MT基因聚球藻生长潜力的发挥.     

雪松聚球藻金属硫蛋白的纯化及其性质的研究

在雪松聚球藻的培养基中逐渐增加氯化镉的浓度以诱导藻细胞内金属硫蛋白的合成,经Ｓｅｐｈａｄｅｘ Ｇ－５０,ＤＥＡＥ－ｃｅｌｌｕｌｏｓｅ和Ｓｅｐｈａｄｅｘ Ｇ－２５柱层析,获得的ＭＴ没有亚型,经ＳＤＳ－ＰＡＧＥ分析是高度均一的。每个蛋白分子约含５个Ｃｄ原子,１０个巯基,分子量约为７．６ＫＤ,等电位ｐＨ４．５左右,半胱氨酸含量约占总氨基酸量的１５．５％,还含有少量的芳香族氨基酸,ＭＴ的最大紫外吸收在２５     

人肝金属硫蛋白突变体β基因通过同源重组在蓝藻中的克隆与表达

将人肝金属硫蛋白（ＭＴ）突变体β基因插入到中间载体ｐＲＬ－４３９上的强启动子ＰｐｓｂＡ 下游,利用载体ｐＲＬ－β上的ＰｐｓｂＡ 和β基因与ｐｈａｓｍ ｉｄ ｐＴＺ１８－８上整合平台ＰｓｂＢ,构建整合表达载体ｐＴＺ－β．整合平台ＰｓｂＢ与集胞藻（Ｓｙｎｅｃｈｏｃｙｓｔｉｓｓｐ．ＰＣＣ６８０３）染色体ＤＮＡ 上ｐｓｂＢ基因下游片段为同源序列．为了发生单交换同源重组,将外源基因β插入到整合平台ＰｓｂＢ下游的克隆位点．利用自然转化方法将表达载体ｐＴＺ－β整合到Ｓｙｎｅｃｈｏｃｙｓｔｉｔｓｐ．ＰＣＣ６８０３的染色体上．经氨苄青霉素筛选得到遗传性状稳定的转基因蓝藻．Ｓｏｕｔｈｅｒｎ ｂｌｏｔｔｉｎｇ 证明β基因已整合到Ｓｙｎｅｃｈｏｃｙｓｔｉｓ ｓｐ．ＰＣＣ６８０３的染色体上;Ｗｅｓｔｅｒｎ ｂｌｏｔｔｉｎｇ 表明β基因已在蓝藻中表达．ＥＬＩＳＡ 测定在Ｚｎ２＋ 浓度为１５０ μｍ ｌ／Ｌ时表达量最高,为５９０ μｇ／ｇ 鲜藻;原子吸收表明转β基因的藻对Ｚｎ２＋ 的富集能力约为野生型的２倍．     

小鼠金属硫蛋白-Ⅰ在鱼腥藻7120中的融合表达及其纯化

为了提高小鼠金属硫蛋白-Ⅰ(mMT-Ⅰ)在鱼腥藻7120(Anabaena sp.PCC 7120)中的表达量、便于表达产物的分离纯化,构建了新的穿梭融合表达载体pKG-MT.通过pKG-MT,mMT-Ⅰ cDNA在tac启动子的调控下,以与谷胱甘肽转硫酶(GST)C-末端相融合(GST-MT)的形式在鱼藻中表达.SDS-PAGE结果显示在异丙基硫代-β-D-半乳糖苷(IPTG)诱导下GST-MT在鱼腥藻中表达.经谷胱甘肽亲合层析,从转基因藻中分离、纯化得到GST-MT.利用GSTC-末端的凝血酶酶切位点,用凝血酶对GST-MT进行柱上酶切,经Sephadex GS0除去凝血酶得到mMT-Ⅰ.SDS-PAGE表明纯化得到所要的目标产物;ELISA测定结果显示从每克转基因藻(鲜重)中可纯化得到0.9 mg mMT-Ⅰ;原子吸收测定表明纯化得到的mMT-Ⅰ的镉离子结合能力接近于天然MT.     

聚球藻类金属硫蛋白的纯化及部分性质的研究

单细胞蓝藻以５０μｍｏｌ／Ｌ Ｚｎ＾２＋诱导８ｄ后收集,破碎取上清液经凝胶过滤,离子交换层主反相ＨＰＬＣ纯化得到类金属硫蛋白,产率为每升培养液收集１．５ｇ鲜藻,得２．５ｍｇ纯品。其单体分子量为８７５０,Ｎ末端测定为缬氨酸,氨基酸组成分析得每分子含１０个半胱氨酸,疏水氨酸较多,且含有芳香族氨基酸,原子吸收光谱测得每分子蛋白结合４个二价金属。     

聚球藻类金属硫蛋白的纯化及部分性质的研究

单细胞蓝藻（Ｓｙｎｅｃｈｏｃｏｃｕｓｓｐ．ＰＣＣ７９４２）以５０μｍｏｌ／ＬＺｎ２＋诱导８ｄ后收集,破碎取上清液经凝胶过滤、离子交换层析及反相ＨＰＬＣ纯化得到类金属硫蛋白,产率为每升培养液收集１．５ｇ鲜藻,得２．５ｍｇ纯品．其单体分子量为８７５０,Ｎ未端测定为缬氨酸,氨基酸组成分析得每分子（５６个氨基酸）含１０个半胱氨酸,疏水氨酸较多,且含有芳香族氨基酸,原子吸收光谱测得每分子蛋白结合４个二价金属．以上表明,该种类金属硫蛋白与哺乳动物金属硫蛋白结构差异很大,可能只是一种进化上的趋同．     

小鼠金属硫蛋白在聚胞藻中的金属诱导表达与纯化

应用蓝藻类金属硫蛋白基因启动子(smt O-P)的金属诱导性,在单细胞的聚胞藻PCC 6803中表达小鼠金属硫蛋白结构基因(mMT-1 cDNA)。在大肠杆菌HB 101中构建含有smt O-P和mMT1 cDNA的穿梭表达载体pKT-MRE,经质粒转移,链霉素筛选,Southern和Western杂交分析鉴定得稳定的转基因工程藻落。同时,做小批量锌诱导表达,并纯化了外源蛋白,5L培养液含鲜藻重5.0g,得到3.5mg mMT-1;转基因藻在高金属浓度下的耐受性测定表明,外源基因的表达提高了蓝藻对金属离子的抗性,约为野生藻的2倍。     

小鼠 金属硫蛋白—Ⅰ 鱼腥藻7120 融合表达 纯化

为了提高小鼠金属硫蛋白-Ⅰ（mMT-Ⅰ）在鱼腥藻7120（Anabaena sp.PCC7120)中的表达量便于表达产物的分离纯化。构建了新的穿梭融合表达载体pKG-MT。通过pKG-MT,mMT-ⅠcDNA在tac启动子的调控下,以与谷胱甘肽转硫酶9GST）C-末端相融合（GST-MT）的形式在鱼藻中表达,SDS-PAGE结果显示在异丙基硫代-β-D-半乳糖苷（IPTG）诱导下GST-MT在鱼腥藻中表达,经谷胱甘肽亲合层析,从转基因藻中分离,纯化得到GST-MT。利用GSTC-末端的凝血酶酶切位点,用凝血酶对GST-MT进行柱上酶切,经SephadexG50除去凝血酶得到mMT-I,SDS-PAGE表达纯化得到所要的目标产物;ELISA测定结果显示从每克转基因藻（鲜重）中可纯化得到0.9mgmMT-I;原子吸收测定表明纯化得到的mMT-I的镉离子结合能力接近于天然MT。     

小鼠金属硫蛋白-I在鱼腥藻7120中的融合表达及其纯化(英文)

为了提高小鼠金属硫蛋白-I(mMT-I)在鱼腥藻7120(Anabaena sp.PCC 7120)中的表达量、便于表达产物的分离纯化,构建了新的穿梭融合表达载体pKG-MT。通过pKG-MT,mMT-I cDNA在tac启动子的调控下,以与谷胱甘肽转硫酶(GST)C-末端相融合(GST-MT)的形式在鱼藻中表达。SDS-PAGE结果显示在异丙基硫代-β-D-半乳糖苷(IPTG)诱导下GST-MT在鱼腥藻中表达。经谷胱甘肽亲合层析,从转基因藻中分离、纯化得到GST-MT,利用GSTC-末端的凝血酶酶切位点,用凝血酶对GST-MT进行柱上酶切,经Sephadex G50除去凝血酶得到mMT-I。SDS-PAGE表明纯化得到所要的目标产物;ELISA测定结果显示从每克转基因藻(鲜重)中可纯化得到0.9 mg mMT-I;原子吸收测定表明纯化得到的mMT-I的镉离子结合能力接近于天然MT。     

小鼠金属硫蛋白ⅠcDNA编码序列的克隆及其在昆虫细胞中的表达

将质粒ＰＢＸ－ＭＴ上的小鼠ＭＴ－ⅠｃＤＮＡ片段切下作为模板,通过ＰＣＲ方法删除该片段的非编码序列,将编码序列克隆到质粒ＰＢＳ－ＳＫ中,经ＤＮＡ序列测定后证明其克隆序列正确,再将ＭＴ－ⅠｃＤＮＡ编码序列插入到转移载体ｐＢａｃＰＡＫ８的ＢａｍＨⅠ和ＥｃｏＲⅠ位点之间,通过磷酸钙／ＤＮＡ共转染方法将其导入昆虫细胞Ｓｆ９中,以Ｗｅｓｔｅｒｎ ｂｌｏｔ和ＤｏｔＥＩＡ方法对表达产物进行了检测,表达量为１ｍｇ＝     

小鼠金属硫蛋白基因在丝状体蓝藻中的表达及对重金属抗性的提高

应用蓝藻类金属硫蛋白启动子（ｓｍｔＯＰ）的金属诱导性,在丝状体蓝藻鱼腥藻（Ａｎａｂａｅｎａｓｐ．ＰＣＣ７１２０）中表达具有更高金属结合能力和对Ｃｄ２＋有选择特异性的小鼠金属硫蛋白基因（ｍＭＴⅠｃＤＮＡ）。构建穿梭表达载体ｐＫＴＭＲＥ并在大肠杆菌ＨＢ１０１中扩增,经三亲接合转移、链霉素筛选、ＤＮＡ和蛋白质印迹等方法鉴定得到稳定的转基因工程蓝藻。转基因蓝藻对金属离子吸附能力和较高重金属浓度下放氧活性测定表明,外源基因的表达提高了蓝藻对重金属离子的抗性,是野生蓝藻的１．５～２．０倍。     

金属硫蛋白(Metallothionein,MT)基因在转基因领域的应用

MT丰富的巯基含量及重金属结合能力决定了它功能方面的多样性。本文综述了其高效可诱导性的启动子及其富含半胱氨酸的结构基因在细胞分子生物学,医学,农业及环保方面的转基因的应用及其发展过程。并对其在疾病诊断,环境保护等方面的前景进行了探讨。     

小鼠金属硫蛋白 Ⅰ cDNA编码序列的克隆及其在昆虫细胞中的表达

将质粒ｐＢＸ－ＭＴ上的小鼠ＭＴ－ⅠｃＤＮＡ片段切下作为模板,通过ＰＣＲ方法删除该片段的非编码序列,将编码序列克隆到质粒ｐＢＳ－ＳＫ中,经ＤＮＡ序列测定后证明其克隆序列正确．再将ＭＴ－ⅠｃＤＮＡ编码序列插入到转移载体ｐＢａｃＰＡＫ８的ＢａｍＨⅠ和ＥｃｏＲⅠ位点之间,通过磷酸钙／ＤＮＡ共转染方法将其导入昆虫细胞Ｓｆ９中,以Ｗｅｓｔｅｒｎｂｌｏｔ和ＤｏｔＥＩＡ方法对表达产物进行了检测,表达量为１ｍｇ／Ｌ     

人金属硫蛋白在乳酸菌中的融合表达及其预防食源性镉污染的应用

目的:镉(Cd)是一种重要的环境污染物,其具有半衰期长、不能生物降解等特性使之易于在人体重要脏器中蓄积并对人身体健康造成不可逆的损伤。为此,减少镉的摄入,尤其是经胃肠道,是预防人体慢性镉中毒的有效方法。方法:构建以α-半乳糖苷酶作为筛选标记、表达金属硫蛋白融合蛋白(GST-SUMO-MT)的重组乳酸乳球菌MG1363/p M-GSMT。原子吸收光谱法分析重组乳酸菌对Cd~(2+)和Zn~+的结合能力。以灌胃方式,对雄性Sprague-Dawley大鼠每天口服不同剂量的重组乳酸菌(2×10~9~2×10~(11)CFU/d)及CdCl_2溶液[5mg/(kg·d)],连续处理56天。收集实验动物肝、肾、脑及睾丸,利用原子吸收光谱法检测这些脏器中镉离子的含量。生化分析检测血清中尿素及丙氨酸转氨酶的含量。石蜡切片及苏木精-伊红染色分析各组织的病理变化。结果:获得不含抗生素抗性的重组乳酸菌MG1363/p M-GSMT,其吸附Cd~(2+)、Zn~(2+)能力比对照组分别提高3.52倍和1.60倍。动物实验结果显示,镉能在肝、肾、脑及睾丸中蓄积,并对这些器官造成明显的病理损伤。原子吸收光谱分析、血清生化指标及病理切片结果都显示,重组乳酸菌能有效降低胃肠道中镉的摄入,进而减少Cd~(2+)在各脏器中的蓄积及对器官功能的损伤。结论:为预防人体食源性慢性镉中毒提供了一种有效的生物材料和使用方法。