外源蛋白在大肠杆菌中的表达定位策略

外源基因在大肠杆菌中表达是对基因重组技术的成功应用。外源基因在不同的大肠杆菌表达系统中表达产物可能定位于大肠杆菌空间结构的不同位置：胞质,胞质膜,胞周质,胞外膜和胞外培养基,五种表达定位方式各有其特点和途径。     

外源蛋白在大肠杆菌中的表达定位策略

外源基因在大肠杆菌中表达是对基因重组技术的成功应用。外源基因在不同的大肠杆菌表达系统中表达产物可能定位于大肠杆菌空间结构的不同位置:胞质,胞质膜,胞周质,胞外膜和胞外培养基,五种表达定位方式各有其特点和用途 。     

人细胞色素P450在大肠杆菌中的功能表达

研究人细胞色素P450（P450,CYP）在大肠杆菌中的功能表达对新药研发,临床药物治疗和药物早期ADME/T性质研究均有重要意义。异源表达人P450使用最多的宿主是大肠杆菌E.coli,然而要获得足量的有催化活性的P450仍是一个难题。结合作者近年研究,对异源表达的研究意义,P450在E.coli中功能表达的策略,高效表达的影响因素和共表达等方面做一评述,指出今后的研究应用方向。     

大肠杆菌异源表达的indigoidine与靛蓝的稳定性比较

【背景】Indigoidine是一种来源于微生物的无毒天然蓝色素。【目的】比较Indigoidine和靛蓝的色素稳定性,进而评价Indigoidine的色素稳定性。【方法】构建重组菌株Escherichia coli DH5α/p28s异源表达Indigoidine,考察可见光、紫外线、pH、温度、氧化还原剂、食品添加剂和金属离子对其与商品级靛蓝色素稳定性的影响。【结果】以N,N-二甲基甲酰胺为溶剂,Indigoidine和靛蓝都对可见光、紫外线敏感;2种色素在pH1.0-11.0时稳定,强碱性pH对色素破坏作用很大;Indigoidine抗Vc还原能力强于靛蓝,氧化剂可不同程度地降低2种色素的保存率;2种色素热稳定性不佳,在75℃以下时Indigoidine的色素稳定性优于靛蓝;食品添加剂中的柠檬酸和苯甲酸分别对Indigoidine和靛蓝均具有显著的护色效果;对这2种色素,Ca²⁺、Mg²⁺均具有护色效果,Na⁺、K⁺、Li⁺总体上没有明显的破坏作用,而Zn²⁺、Al³⁺、Cu²⁺、Fe²⁺、Fe³⁺则具有显著的破坏作用。【结论】Indigoidine色素稳定性明显优于靛蓝,具有广阔的开发应用前景。     

人epiregulin在大肠杆菌中的表达

利用ＲＴ－ＰＣＲ的方法首次从人肺癌细胞Ａ５４９中扩增得到了ｅｐｉｒｅｇｕｌｉｎ的ｃＤＮＡ。在３’端添加６个组氨酸密码子后将期 克隆到本实验室构建的大肠杆菌高效碱性磷酸酶分泌表达系统中进行分泌表达。表达产物经Ｎｉ柱一步分离后得到纯化。对其进行氨基酸序列分析,结果与报道的人ｅｐｉｒｅｇｕｌｉｎ的序列一致。ＭＴＴ法测定其对Ｂａｌｂ／ｃ３Ｔ３细胞有很强的促增殖作用,而对表皮癌细胞Ａ４３１有较强的抑制生长作     

外源基因在大肠杆菌中的高效表达

为了提高外源蛋白在大杨杆菌中的表达量,人们对大肠杆菌表达系统进行了许多研究。作者综述了有关外源基因在大肠杆菌中高效表达的研究进展。     

细菌视紫红质蛋白的赖氨酸和丝氨酸残基在其膜环境中的自旋标记研究

用化学修饰和自旋标记ESR技术研究了bR中丝氨酸和赖氨酸残基的构象,结果表明PH对bR分子构象的影响是很明显的,在酸性条件下带有自旋探针的丝氨酸(Ⅰ-bR)和赖氨酸(Ⅱ-bR)的ESR波谱参数迥然不同,这与丝氨酸和赖氨酸残基位点微环境中的电荷效应有关.顺磁增宽剂能猝灭膜表面的自由基,而剩余的强固定化ESR信号显示出bR分子内部的‘刚性’构象.用2%Triton X—100处理可大大增加bR分子的‘柔性’,其ESR波谱特征与bR分子失去部分α螺旋结构和改变了它的某些运动方式有关.     

甘油脱氢酶基因在大肠杆菌中的密码子优化表达

[目的]利用密码子优化技术,提高甘油脱氢酶基因gldA在大肠杆菌中的表达水平.[方法]针对gldA起始密码子下游区域,优先选择AT含量最高的同义密码子,从而在不改变氨基酸序列的前提下,提高该区域的AT含量.利用大引物PCR的方法对野生型gldA-WT进行定点突变,获得优化型基因gldA-4,与pET-32a(+)连接后...     

叶绿体分裂相关基因NtFtsZ2-1在大肠杆菌中的表达与定位

FtsZ蛋白在细菌的分裂中担任着重要作用,能够在分裂位点形成一个环状结构而控制细菌的分裂过程。胞内FtsZ蛋白浓度的明显降低或异常升高均可阻断正常的细胞分裂过程进而导致丝状菌体的产生。我们为了研究烟草FtsZ蛋白与大肠杆菌FtsZ蛋白的异同,构建了烟草全长ftsZ2-1与绿色荧光蛋白EGFP的融合表达质粒并转化大肠杆菌JM109。融合表达质粒的过量表达导致宿主菌形成了丝状菌体。通过荧光显微镜观察发现NtFtsZ2-1-EGFP融合蛋白沿着宿主菌体的纵轴方向有规律地聚集成荧光点或荧光带,说明烟草FtsZ2-1蛋白能够识别宿主菌内分裂位点的定位信号并参与其细胞分裂复合物的组装。     

真菌细胞色素P450在大肠杆菌中的表达

【背景】真菌细胞色素P450蛋白在大肠杆菌中表达水平低甚至不表达,近期研究发现通过对该类蛋白氨基端(N端)氨基酸序列的修饰可优化其表达水平。【目的】在大肠杆菌系统中表达预测功能为P450酶的焦曲霉094102菌株的Au8002蛋白,为真菌P450蛋白在大肠杆菌表达系统中的N端氨基酸序列修饰策略提供有效依据。【方法】对野生型P450蛋白Au8002的氨基酸序列进行分析,对其N端序列进行了3种序列修饰,并在诱导蛋白表达时添加P450生物合成前体5-氨基乙酰丙酸(5-ALA),研究N端氨基酸序列修饰策略及前体添加对真菌P450在大肠杆菌中蛋白表达的影响。【结果】SDS-PAGE和Westernblot检测结果显示,对目的蛋白进行的3种氨基酸序列修饰均使Au8002蛋白获得了表达,前体5-ALA的添加提高了目的蛋白表达量。其中对目的蛋白进行N端全长截短时可部分增加其可溶性,同时也验证了其特征性的CO结合能力。【结论】对预测为P450酶的菌株094102蛋白Au8002氨基端(N端)氨基酸序列的修饰有效解决了其在大肠杆菌内不表达的难题,实现了其可溶性表达;另一方面P450生物合成前体5-ALA的添加也能有效提高该类蛋白的表达水平,上述策略对改善其它该类蛋白在大肠杆菌内的表达水平具有借鉴意义。     

Lactobacillus casei磷脂酶A_2基因在大肠杆菌中的重组表达

以Lactobacillus casei染色体基因组为模板,PCR扩增获得磷脂酶A2基因pla2,以pET-28a(+)为载体构建重组表达质粒pET-28a(+)-pla2。通过IPTG诱导实现磷脂酶A2在E.coli DE3中的重组表达。对诱导条件初步优化后,重组菌酶活最大可达2.8 U/mL。通过Ni-螯合柱对目的蛋白进行纯化,SDS-PAGE分析重组磷脂酶A2相对分子质量为1.7×104。通过酶学性质分析,最适温度为37℃,最适pH 8,比酶活为110 U/mg。     

Cold-sensitive ompB mutants affecting expression of ompC in Escherichia coli K12

The regulatory locus ompB, consisting of 2 genes, ompR and envZ, is required for the expression of ompC and ompF genes encoding the major outer membrane porin proteins OmpC and OmpF in Escherichia coli K12. We utilized localized mutagenesis to isolate cold-sensitive mutants in the ompB operon. The isolated mutants exhibited a cold-sensitive OmpC⁻ phenotype, but remained OmpF⁺. Furthermore, ompC expression was still regulated by medium osmolarity. The cold-sensitive OmpC⁻ phenotype was complemented by plasmids carrying the wild-type ompB operon, but not by plasmids containing either envZ or ompR genes alone. This suggests that the mutations are in the ompB promotor. We show that the mutations can be used to control expression vectors based on the ompC promotor.     

死亡肽基因的合成及在大肠杆菌中的表达

将人工合成的寡核苷酸片段,通过PCR扩增得到死亡肽（thanatin）基因,并将其克隆到表达载体pGEX-3X中,序列分析结果正确。经IPTG诱导,在大肠杆菌BL21中进行高效可溶性表达,表达量可达20%以上。融合蛋白通过GST亲和层析纯化,用肠激酶酶解表达产物,用Sephadex G-25初步纯化得到具有抗菌活性的死亡肽。     

原核系统可溶性表达策略

获得大量目的蛋白的最简单最经济的方法是利用原核表达系统表达外源基因.但由于原核系统的自身特点,使所表达的蛋白常常形成无活性的包涵体.多年来世界各国的研究为解决这一问题尝试了多种方法.本简单介绍原核表达系统的特点及提高蛋白可溶性表达的常用方法.     

重组基因表达对大肠杆菌生理的影响

重组基因在表达外源蛋白质时常常会耗用大量的宿主细胞资源,从而对宿主造成代谢负荷,代谢负荷使得宿主的生化和生理产生很大的变化,甚至损害宿主正常的代谢功能。而过重的代谢负荷会影响目标蛋白的表达量和表达质量。综述了产生代谢负荷的原因,宿主细胞对代谢负荷的应激反应、以及减轻代谢负荷的策略。     

大肠杆菌异源合成三萜化合物研究进展和前景分析

三萜化合物具有可观的药用价值和经济价值,但是目前的生产过程复杂、产量低,利用微生物异源合成三萜化合物已成为当前研究趋势,大肠杆菌作为常用萜类合成底盘细胞具有异源合成三萜化合物及其前体的天然优势和研究前景。对三萜化合物微生物异源合成研究进展进行了综述,从三萜化合物合成代谢途径、关键酶的特点及大肠杆菌三萜表达模块和底盘细胞适配三个方面对该途径进行了阐述和分析,针对实现大肠杆菌高效合成三萜类化合物所需要解决的基础问题进行讨论,为扩展大肠杆菌作为三萜化合物合成底盘细胞提供建议和前景分析。     

人Hepcidin融合表达载体的构建及在大肠杆菌中的表达

为了在大肠杆菌中表达生产hepcidin,根据大肠杆菌密码子偏好性,化学合成了人hepcidin的基因序列,并构建了hepcidin的融合表达载体pET -hpc。pET- hpc在大肠杆菌BL2 1 (DE3)中表达的hepcidin融合蛋白以包涵体形式存在,其N端带有 6个组氨酸。通过优化诱导表达条件,该融合蛋白表达水平显著提高,占总蛋白的 2 5 . 2 %。表达的包涵体经 1 %TritonX 1 0 0洗涤后溶于8mol L尿素,在变性条件下采用金属螯合层析进行纯化,所得融合蛋白纯度大于 95 %。