枯草杆菌168核糖体蛋白质基因突变

用NTG诱变一株B.subtilis168依赖链霉素突变体SD103,筛选不依赖链霉素的温度敏感突变体,用凝胶电泳分析它们核糖体蛋白质的改变,发现30％以上的突变体在电泳凝胶上出现改变的核糖体蛋白质,因此这是一种获得多种B.subtilis核糖体蛋白质穿变的简便而有效的方法。     

零背景转座技术高效构建重组家蚕杆状病毒表达系统

摘要：【目的】获得零转座背景的基于家蚕核型多角体病毒(Bombyx mori Nucleopolyhedrovirus, BmNPV) Bac-to-Bac 系统,为高效经济构建重组BmNPV在家蚕体内表达目标蛋白提供新系统。【方法】利用R6Kγ作为复制子构建新的条件复制型杆状病毒转移载体pRADM,同时封闭BmNPV-Bacmid（BmBacmid）宿主菌（Escherichia coli BmDH10Bac）的Tn7转座受体位点attTn7,获得新的封闭型宿主菌E.coli BmDH10Bac△Tn7。【结果】由于pRADM无法在宿主菌E.coli BmDH10Bac中复制,封闭了attTn7位点的宿主菌也不能再和BmBacmid竞争与转移载体的重组,显著提高了转座效率。封闭宿主菌的attTn7位点,能使转座效率提高近4倍,使用条件复制型转座载体pRADM时,转座效率提高近10倍。而用pRADM转座E.coli BmDH10Bac△Tn7时,转座阳性率为100％。避免了获得重组病毒DNA的鉴定程序,缩短了获得重组蛋白所需时间。用携带红色荧光蛋白基因DsRed的重组质粒pRADM-Red转座E.coli BmDH10Bac△Tn7,获得重组BmBacmid转染BmN细胞,红色荧光蛋白在细胞中得到高效表达。【结论】结果表明pRADM和E.coli BmDH10Bac△Tn7是一种零背景高效构建重组BmNPV的新系统。     

用Bac-to-Bac杆状病毒系统表达人生长激素

利用Bac to Bac杆状病毒载体表达系统将人生长激素 (humangrowthhormone ,hGH)基因cDNA克隆至转移载体pFastBac1中 ,得到pFastBac hGH ,再将其转化进入含穿梭载体Bacmid的受体菌DH10Bac中 ,发生转座作用 ,得到含hGH基因的重组穿梭载体rBacmid hGH .纯化DNA ,直接转染培养的昆虫细胞Sf9,得到重组病毒rAcV Bac hGH .经酶切PCR及Southern杂交鉴定 ,hGH基因正确地插入病毒基因组的多角体蛋白基因启动子下 ,SDS PAGE测得产物蛋白分子量为 2 2kD左右 .用免疫化学发光法测得转染上清中hGH表达水平可达 18μg ml ,与用传统的BEVS表达hGH相比 ,转染上清中hGH表达水平提高 4 0 0倍以上     

海参溶菌酶基因在枯草芽孢杆菌WB600中的整合及表达

采用枯草芽孢杆菌WB600(Bacillus subtilis WB600)在体外表达海刺参溶菌酶(Stichopus japonicus lysozyme,SjLys)蛋白。通过构建克隆质粒pMD18-P43-SjLys,将B.subtilis自身强启动子P43序列和已分离得到的SjLys基因(GenBank登录号EF036468)连接(P43-SjLys)。经BamH I/EcoR I酶切,将P43-SjLys片段连接到B.subtilis整合载体pDG1730上,构建整合重组质粒pDG-P43-SjLys。经Xho I酶切处理,线性化的pDG-P43-SjLys质粒转化B.subtilis WB600细胞。P43-SjLys片段通过同源双交换重组整合到B.subtilis WB600染色体上,成功得到具有稳定遗传的基因工程菌B.subtilis WB600/P43-SjLys。经SDS-PAGE和抑菌试验分析表明,培养60 h后,B.subtilis WB600/P43-SjLys能够表达可溶的,对常见的海洋细菌溶壁微球菌和金黄色葡萄球菌具有较强的抑菌活性的SjLys蛋白。首次在B.subtilis表达系统中得到可溶且具有酶活功能的SjLys蛋白,为SjLys的生产提出了一种具有可行性的和潜力的新方法。     

外源质粒在枯草芽孢杆菌BF7658中的稳定性及其基因表达

通过B.subtilis噬菌体PBSI转导,已将携带热稳定α-淀粉酶基因的质粒pAmy411引进了B.subtilis BF7658.转导频率为10_(-9)转导子/PFU。尽管pAmy 411的诲贝数在B.subtilis BF7658中较在B.subtilis AS 1.1176中高1倍,但其传代稳定性却较后者低。质粒携带的热稳定α-淀粉酶基因的表达水平在B.subtilis BF 7658中较在B.subtilisAS1.1176中高6倍。     

杆状病毒介导对哺乳动物细胞的基因转移

将具有细胞毒效应的目的基因———Barnase基因置于CMV极早期启动子下游 ,利用Bac to Bac系统将上述表达盒插入AcNPV的ocu位相 ,构建重组病毒vAcCMVBar.感染HeLa等几种细胞后出现细胞毒性效应 ,其中一种人腹部肿瘤细胞的效应最为明显 ,剂量依赖分析是表达的Barnase所致 .因此认为 ,AcNPV是一种能感染具有一定的组织特异性的哺乳动物细胞的转基因载体 ,而Barnase基因表达产物造成细胞效应所需的量低于常规报告基因所需的评价水平     

枯草芽孢杆菌ccpA基因敲除及对其核黄素产量的影响

CcpA蛋白是介导枯草芽孢杆菌碳分解代谢物阻遏(CCR)的全局调控因子,由ccpA基因编码。CCR效应的存在影响B.subtilis对葡萄糖的利用,降低B.subtilis生产发酵产品的效率。采用基因重组技术敲除了核黄素发酵菌株B.subtilis24/pMX45的ccpA基因,构建了CcpA缺陷株B.subtilis24A1/pMX45。发酵结果显示:B.subtilis24A1/pMX45能够在70h内基本耗尽10%的葡萄糖,生物量达到1.5×109个细胞/mL,溢流代谢产物积累量减少,在8%和10%葡萄糖浓度下,B.subtilis24A1/pMX45核黄素产量分别比B.subtilis24/pMX45提高了62%和95%。CcpA的缺陷,可以缓解葡萄糖引起的CCR效应,显著提高菌株的核黄素产量。     

枯草芽胞杆菌168不对称转化产生磷霉素的蛋白质组学分析

旨在用蛋白质组学方法揭示枯草芽胞杆菌Bacillus subtilis 168将顺丙烯磷酸转化成磷霉素的机理.B.subtilis 168能够将顺丙烯磷酸不对称转化成磷霉素.气相色谱分析发现在转化培养基发酵液中的磷霉素的含量达816.6 tg/mL,转化率为36.05％.将分别培养在含有底物和不含底物的培养基中的B.subtilis 168的胞质蛋白进行双向凝胶电泳.对两种条件下的电泳图谱进行比较,发现有98个差异表达蛋白.其中在有底物存在时,表达量下调的点有20个,表达量上调的点52个,底物特异性表达的点有26个.对差异表达蛋白进行质谱鉴定,共鉴定到80个蛋白点,其中下调的点17个,上调的点45个,底物特异性表达的点18个.这些蛋白分别参与胁迫反应、氧化还原反应、物质转运、核苷酸代谢、糖代谢、氨基酸和蛋白质代谢等.根据上述对B.subtilis 168蛋白质组学分析结果,推测菌株是通过两步将顺丙烯磷酸转化成磷霉素的.第一步是水化反应,第二步是脱氢反应.     

芽胞杆菌型益生菌YK-1R的分子分类及系统发育地位的研究

目的：对具有良好益生作用的芽胞杆菌YK－1R菌株的分类地位及其与Bacillus属细菌的系统进化关系进行研究,为对益生素产品进行质量控制和设计专一性探索对此菌进行种群动态监测提供依据。方法：16S rDNA近全序列PCR扩增、克隆和测序,再对其序列在Ribosomal Database Project Ⅱ中进行比较鉴定,然后用此序列与GenBank中Bacillus属其他53种菌的16S rDNA进行系统进化关系比较,最后用特异性引物扩增Bacillus subtilis相关菌的600bp的特征序列。结果：YK－1R的序列在RDP中与Bacillus subtilis的同源性在98％以上。系统进化关系分析得到有5个分支的无根进化树,YK－1R属于Bacilus subtillis为代表的一支。此菌株也带有Bacillus subtilis相关菌的600bp的特征序列。结论：YK－1R应为Bacillus subtilis种内的一个菌株,与普通细菌学的结果能相互印证。     

人细胞周期蛋白D1/CDK4基因的真核表达及生物活性鉴定

通过生物工程获得人重组细胞周期蛋白 (cyclinD1 )及细胞周期蛋白激酶CDK4蛋白 ,作为抗癌药物筛选的分子靶点 .从人HL 6 0细胞中获得细胞周期蛋白D1 CDK4基因的cDNA ,先克隆至pGEMT Easy载体上 ,再经重组构建供体质粒pFastBac D1和pFastBac CDK4 .重组供体质粒转化感受态DH1 0Bac细胞 ,挑取确证为白色克隆的菌落振荡培养 ,分离制备高纯度杆粒DNA .以重组病毒适量感染昆虫细胞Tn 5B1 4 ,利用Bac to Bac杆状病毒表达系统在昆虫细胞Tn 5B1 4 (Hi5 )中表达相应的重组蛋白 .应用昆虫杆状病毒表达系统 (Bac to Bac)在昆虫细胞Tn 5B1 4中分别高效表达了人细胞周期蛋白D1和CDK4蛋白 .SDS PAGE分析表明 ,表达量占细胞可溶性蛋白质的 2 0 %左右 ,表达产物经Ni2 + NTA亲和层析纯化后纯度达 85 %以上 .研究表明 ,昆虫细胞表达的细胞周期蛋白D1和CDK4蛋白能促进Rb蛋白的磷酸化 ,具有生物活性 .成功构建了细胞周期蛋白D1及CDK4真核杆状病毒表达载体 ,并且在昆虫细胞中正确表达了具有生物活性的细胞周期蛋白D1及CDK4融合蛋白 .     

双抗原特异的单克隆抗体

美国Quest Biotechnology公司1990年10月公布其生产血栓溶解剂的子公司Polycell公司非独占性地向日本制药企业提供??技术,并得到了许可资料.在日本,双抗原特异的单克隆抗体已接近实用化. 双抗原特异抗体是结合2种抗原的抗体.通常是由结合相同抗原的2个蛋白链构成抗体.Polycell公司开发了能分泌2种不同抗原的单克隆抗体的杂交瘤,制造??这就是双抗原特异抗体的技术.在这次批准的血栓溶解剂是使用能结合构成血栓的血纤维蛋     

氮离子诱变筛选内切葡聚糖酶高产菌株及其基因突变研究

目的：离子注入枯草芽孢杆菌筛选高产内切葡聚糖酶突变菌株,同时进行其酶活性研究,并克隆该基因,研究离子注入对其诱变效应。方法：低能氮离子重复注入枯草芽孢杆菌,筛选获得1株高产内切葡聚糖酶突变菌株Bac11。DNS法测定酶活性。PCR扩增获得出发菌株Bac01和突变菌株Bac11内切葡聚糖酶基因,并对核酸序列及预测氨基酸序列进行多重比对。结果：突变菌株Bac11内切葡聚糖酶活性从93.33IU提高到381.89IU。多重比对Bac01和Bac11内切葡聚糖酶基因编码区1500bp序列,当中有10个碱基发生突变,预测氨基酸序列中有5个氨基酸残基发生变化,且都在其基因纤维素结合域部分。结论：低能氮离子重复注入对枯草芽孢杆菌内切葡聚糖酶活性及其基因有明显的诱变累加效应。     

新城疫病毒F蛋白在昆虫细胞中的表达及其融细胞作用

用RT-PCR方法扩增出新城疫病毒标准强毒株F48E8的F基因,并将其克隆到pGEM-T载体,命名为pGEM-NDF.鉴定正确后,以BamHI和XbaI双酶切将F基因从pGEM-NDF中释放出来,并插入到pFast Bac I载体中,得到重组转移载体pFast-NDF.然后将该重组质粒转入含有穿梭质粒的感受态DH10Bac中,通过转座作用获得重组穿梭质粒reBacmid-NDF.再用reBacmid-NDF转染Sf9昆虫细胞,获得含有新城疫病毒F48E8株F基因的重组杆状病毒.间接免疫荧光和Western-blot分析结果表明F蛋白在昆虫细胞中获得表达,而且主要表达于细胞膜上,并使感染重组杆状病毒的昆虫细胞在96h发生融合作用.动物试验表明,表达的F蛋白能够产生中和抗体.本文的研究结果为F蛋白的进一步开发奠定了基础.     

Bacillaene酮还原酶结构域的异源表达及底物特异性分析

Bacillaene生物合成过程中,聚酮合酶第一个延伸模块的酮还原酶结构域(Bac KR1)既催化α酮基的还原,也催化β酮基的还原,具有天然的底物宽泛性。为进一步研究该结构域的底物特异性,在大肠杆菌中对其进行了异源表达。体外酶学分析表明Bac KR1可以催化聚酮类底物(±)-2-甲基-3-氧代戊酸-乙酰半胱胺硫酯外消旋体的立体选择性还原,仅生成4种非对映异构体中的一种,此外Bac KR1还可以催化环己酮和对氯苯乙酮等非聚酮类底物的还原,暗示了聚酮合酶中酮还原酶结构域作为生物催化剂的潜力。     

PiggyBac转座系统在转mCherry基因斑马鱼上的应用

改造了Piggy Bac转座子供体质粒5'-PTK-3',将红色荧光蛋白基因(m Cherry)定向插入其中,构建得到了基因捕获载体质粒:PTK-m Cherry。通过显微注射,将Piggy Bac转座子供体质粒与Piggy Bac转座酶m RNA共注射于斑马鱼受精卵中,筛选得到了m Cherry的表达在时间及空间上均不同的转基因斑马鱼,统计表明m Cherry在F0代中有8.2%的表达率,Piggy Bac转座子能够在斑马鱼中进行有效转座且捕获到不同基因,有效实现突变体的筛选。     

在枯草杆菌中产生乙型肝炎核抗原和口蹄疫病毒的主要抗原

虽然大肠杆菌普遍地用来作为已克隆基因表达的寄主,可是用其它的细菌,如枯草杆菌,来制造病毒或真核生物的多肽,可能是有好处。枯草杆菌是一个非致病的革兰氏阳性细菌。它不像大肠杆菌那样产生内毒素,并还能大量地分泌几个胞外蛋白。在商业上需氧芽孢杆菌的菌株被广泛地用来生产酶和抗菌素。在日本,枯草杆菌(纳豆)被用作食品的一种来源供人们消费。现有的大量培养枯草杆菌的方法,以及从其培养液中分     

生防菌Bs-916 合成脂肽类化合物Bac操纵子突变株构建及功能

摘要：生防枯草芽孢杆菌Bs-916对水稻纹枯病有很好的防治效果。【目的】明确其合成脂肽类化合物操纵子Bac功能,为遗传改良提高Bs-916防效奠定基础。【方法】采用同源重组方法成功更换Bac内源启动子为组成性表达强启动子和插入失活Bac启动子,分别得到突变株BGG104和BGG105。突变株生物学活性测定结果表明：BGG104上清液相对Bs-916上清液对几种病原真菌毒力,血红细胞的溶血能力都显著提高;而BGG105则显著降低。采用6 mol/L盐酸沉淀及甲醇抽提方法从Bs-916和突变株培养液中制备脂肽     

短小芽孢杆菌作为芽孢杆菌属基因工程受体菌的研究

以质粒pUB110 DNA转化B. pumilus 289原生质体,转化频率为10~(-3)—10~(-9)与B.tubtilis 168系统相当;但B.pumilus 289原生质体的再生频率(0.3—12.0％)略低于B.subtilis 168(1.53—24.16％);在无选择压力条件下质粒pUB110在B.pumilus 289中经过45个世代周期,自发丢失率小于3％,同于B.subtilis 168系统。外源基因在B.pumilus 289中经25个世代周期丢失率低于5％,而在B.subtilis 168系统中则高达24％;外源基因的表达水平亦高于B.subtilis 168系统。因此,B.pumilus 289是一个值得进一步开发的基因工程受体系统。     

热稳定α—淀粉酶稳定性工程菌的构建

本文以质粒pE194为载体亚克隆B.licheniformis热稳定α-淀粉酶基因,构建成重组质粒pNW102,通过噬菌体PBS1将它转导进入中温α-淀粉酶生产菌B.subtilis BF7658。B.subtilis BF7658(pNW102)经过长时间非许可温度处理,筛选得到2株热稳定α-淀粉酶稳定性表达的工程菌株。酶学分析显示同源重组具有热点,2株重组菌株B.subtilis BFNW产生的热稳定α-淀粉酶符合B.licheniformis产生的淀粉酶特性。     

两个不同启动子及其组合对碱性蛋白酶AprE异源表达的影响

背景:碱性蛋白酶(alkaline protease)是一种具有广泛用途的工业酶制剂,其发酵活力目前仍不能满足工业生产需要。目的:旨在通过优化启动子及其组合来提高Bacillus subtilis WB600中碱性蛋白酶AprE的产量。方法:以Bacillus subtilis WB600为出发菌株,成功构建了含有4种不同类型启动子(P1、P2、P-1-2、P-2-1)的碱性蛋白酶AprE表达菌株。结果:含不同启动子的4株重组菌均可成功表达碱性蛋白酶,发酵48h,含单一启动子P2的重组菌株表达碱性蛋白酶的活力为4 041U/ml,是P1的1. 23倍。双启动子重组菌B. subtilis WB600/P-2-1-aprE表达的酶活性最高,是双启动子P-1-2的1. 35倍,达到了6 125U/ml。结论:为工业化高产碱性蛋白酶提供了一种有效策略。