从Staphylococcus simulans消除含有溶葡球菌酶基因质粒的研究

溶葡球菌酶是Staphylococcus simulans分泌的能分解葡萄球菌的酶,它的基因位于一个约40kb的质粒DNA上。为了探索用高拷贝质粒取代原有的质粒的可能性,本文首先进行了从该菌株中消除含有溶葡球菌酶基因质粒的实验研究,获得了相应的“消除”菌株。根据对目的菌株和原始菌株的比较分析,包括细胞蛋白质的SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳,Western blot分析,质粒DNA的琼脂糖胶电泳、Southern Blot分析,质粒DNA的限制性内切核酸酶酶切分析以及对溶葡球菌酶作用敏感性的分析,都表明该目的菌株确系Staphylococcus simulans的衍生菌株,只是清除了其中含有溶葡球菌酶基因的质粒。在此基础上,本文也进行了转化实验。     

溶葡球菌酶高效表达与应用

溶葡球菌酶(lysostaphin,Lys)是采用基因克隆技术使溶葡球菌酶基因实现外源表达所产生的蛋白质。它是Zn2+依赖的金属蛋白酶,具有肽链内切酶活性,能专一性地水解葡萄球菌细胞壁Gly五肽桥联,使金黄色葡萄球菌(特别是MRSA)细胞壁破裂,达到溶菌杀菌作用,而不产生耐药性。作为一种抗菌剂,在兽药与临床等领域具有巨大的应用潜力。综述对溶葡球菌酶的来源、作用机制、不同表达系统及前景与展望进行综述。     

溶葡球菌酶5升罐发酵研究

利用含溶葡球菌酶基因的枯草芽孢杆菌转化子,进行半合成培养基的５升自动发酵罐的中试发酵条件试验,在控制转速（４５０～５００ｒ／ｍｉｎ）和通气量（１：０．５～０．８）二个条件下,采用分批培养和补料分批培养,获得了一组在半合成培养上生产溶葡球菌酶的较优化条件,产酶高峰在８．５ｈ～９ｈ,酶产量达４６５ｍｇ／Ｌ。     

溶葡球菌酶的纯化和某些性质

1.应用本实验室构建的克隆菌株枯草杆菌0044进行了溶葡球菌酶的发酵生产,产量为150—200mg/L; 2.通过DEAE-纤维素,CM-纤维素和Sephadex G-50层析纯化了该酶;并以NaCl盐析方式,首次获得了该酶结晶; 3.测定了溶葡球菌酶的某些性质; 4.观察并讨论了溶葡球菌酶与溶菌酶等在溶菌作用上的相互加强。     

溶葡球菌酶的比色测定及某些性质的研究

溶葡球菌酶是一种专一地溶解葡萄球菌的溶菌酶。和蛋清溶菌酶一样,通常采用比浊法进行测定,底物或为葡萄球菌、或为该菌的细胞壁、或为该菌细胞壁的肽聚糖。本文报道一种简便灵敏的溶葡球菌酶比色测定法,以偶联了KNR艳蓝染料的葡萄球菌(死)细胞或偶联了KNR艳蓝染料的该菌细胞壁肽聚糖为色源底物,根据酶作用后释放出的可溶性KNR生成物计算酶活性。本文采用该比色测定法检定了溶葡球菌酶的某些动力学性质。     

溶葡球菌酶前体及前体加工蛋白酶的生成控制和纯化

 为深入探讨溶葡球菌酶前体加工转化为成熟的溶葡球菌酶的机制,本文通过条件控制分别从Staphylococcus simulans的培养液中获得了溶葡球菌酶前体和它的加工蛋白酶,并分别通过HPLC和Affi-Gel 501亲和层析对它们进行了纯化,根据聚丙烯酰胺凝胶电泳和凝胶等电聚焦电泳,表明二者已基本上达到均一的程度。在此基础上,又进行了溶葡球菌酶前体的体外加工转化实验。     

溶葡球菌酶的定点突变与PEG巯基定点修饰

为了建立聚乙二醇 (PEG) 巯基定点修饰溶葡球菌酶的方法,并检验假定连接区的突变与修饰对酶活的影响,对溶葡球菌酶的假定连接区进行了巯基聚乙二醇定点修饰研究。通过分析溶葡球菌酶的结构特征,选择两个结构域之间的氨基酸 (133-154aa) 进行定点突变引入半胱氨酸残基。使用单甲氧基聚乙二醇马来酰亚胺 (mPEG-MAL) 进行定点修饰,对修饰后的酶进行纯化并测定酶活性。结果表明定点突变的半胱氨酸残基PEG修饰效率高、产物单一,运用简便的Ni2+-NTA柱亲和层析法实现了一步分离,获得了高纯度的目标蛋白,但在连接区进行定点突变及PEG定点修饰后的酶活有不同程度的降低,表明假定连接区部分位点的PEG修饰会对溶葡球菌酶的催化活性产生一定影响。     

聚乙二醇修饰重组溶葡球菌酶的初步研究

目的:探讨聚乙二醇(PEG)修饰重组溶葡球菌酶(lysostaphin)的反应条件以及修饰后产物的纯化方法.方法:采用超声波细胞粉碎机进行菌体破碎,阳离子交换层析、疏水层析进行蛋白纯化;在不同条件下,将活化的单甲氧基聚乙二醇琥珀酰亚胺丙酸酯(mPEG-SPA)与纯化后的lysostaphin反应,以单个PEG-Lysostaphin的比例为指标,用SDS-PAGE、MALDI-TOF-MS方法确定其在修饰产物中的所占比例;采用Sephacryl S-200分子筛凝胶层析法对修饰产物进行分离纯化.结果:mPEG-SPA修饰lysostaphin的反应条件为pH 8.0,温度4℃,lysostaphin与mPEG-SPA的质量比为1∶5,反应时间2.0h;反应产物经一步Sephacryl S-200分子筛凝胶层析纯化后,初步实现分离.结论:初步确定了聚乙二醇修饰lysostaphin的反应条件及修饰产物的纯化方法.     

基于重组溶葡球菌酶和ATP生物发光技术特异定量检测金黄色葡萄球菌

基于重组溶葡球菌酶和ATP生物发光法建立特异定量检测金黄色葡萄球菌的方法。优化设计合成溶葡球菌酶序列,构建重组表达载体pQE30-Lys,转化至大肠杆菌M15并诱导表达,镍柱纯化得到目的蛋白。利用重组溶葡球菌酶和ATP生物发光法特异定量检测金黄色葡萄球菌并与平板计数对比。成功表达了重组溶葡球菌酶,并建立了特异定量检测金黄色葡萄球菌的方法,与平板计数具有显著线性关系。本研究建立的将重组溶葡球菌酶和ATP生物发光法相结合的检测方法操作快捷简单,具有良好的应用前景。     

溶葡球菌酶在乳酸克鲁维酵母中重组表达、诱变、优化及酶学研究

根据模仿葡萄球菌(Staphylococcus simulans)的溶葡球菌酶基因序列以及乳酸克鲁维酵母密码子偏好性设计引物扩增溶葡球菌酶基因表达片段,构建溶葡球菌酶(lysostaphin,Lys)基因表达载体(p KLAC1-Lys),转化乳酸克鲁维酵母(K.lactis GG799),实现了Lys基因的分泌表达。对重组菌株(K.lactis GG799/p KLAC1-Lys)进行NTG随机化学诱变,优化表达条件,筛选获得高表达菌株,并通过Ni-NTA亲和层析纯化蛋白并研究其酶学性质。结果表明:通过诱变重组溶葡球菌酶乳酸克鲁维菌株,Lys酶比活性提高了约5.2倍(约8 000U/L)。最适接种量为40g/L,诱导过程中每24h添加一次终浓度为20g/L的半乳糖和NH_4NO_3可提高酶比活性,最适表达p H为7.0~7.5,最适反应p H为7.0~8.0,最适反应温度为37℃。实验表明,低于40℃,p H 3~6之间时,重组溶葡球菌酶较稳定。Sr~(2+)对其酶活性有明显的促进作用,Ba~(2+)、Ca~(2+)、Zn~(2+)、Cu~(2+)、Mn~(2+)、Mg~(2+)对其有明显的抑制作用。     

用壳聚糖替代Sepharse 4B固定相关配体纯化酶的研究

采用壳聚糖固定酶作用的特定底物（菌体细胞）,并用戊二醛交联制备成酶的亲和吸附剂。采用该吸附剂纯化溶葡球菌的研究表明,经一步纯化可提高纯度4倍,酶活性回收大于70％。SDS－PAGE的电泳结果显示,产品基本上达到了标准酶的纯度。同时表明该吸附剂没有非特异性吸附。由载体壳聚糖替代Sepharose 4B制备的吸附剂具有简单、快速、较高收得率和操作安全等优点,适用于特定酶或基因工程产品的分离纯化。     

一个含有乳链菌肽抗性基因的乳酸乳球菌质粒pTS50的鉴定

在添加乳链菌肽、乳糖及溴甲酚紫的M1 7选择培养基上 ,从 1 97个新鲜牛奶样品中筛选到 3株乳链菌肽抗性菌株 ,PCR扩增证实它们都含有乳链菌肽抗性基因。菌种生理生化特性鉴定及特异性 1 6SrDNAPCR扩增产物的序列测定结果表明这 3株菌都属于乳酸乳球菌乳酸亚种。质粒转化实验发现乳酸乳球菌乳酸亚种TS 1 640中的乳链菌肽抗性基因位于一个约47kb的大质粒pTS50上。BamHI、EcoRI、HindⅢ、NcoI、PstⅠ酶切分析和Southern杂交 ,进一步将乳链菌肽抗性基因定位于pTS50的一个约 1 9kbEcoRI酶切片段中     

抗体夹心酶联免疫吸附法测定重组溶葡萄球菌酶研究

用重组溶葡萄球菌酶免疫家兔获得抗血清,经亲和层析纯化后用HRP标记,以双向免疫扩散法确定抗血清效价,以Westernblot鉴定抗体的特异性,建立双抗夹心法标准曲线,鉴定其最小检出限、精确度、回收率。实验显示多克隆抗体能与溶葡萄球菌酶特异性结合,双抗夹心ELISA法检测抗原的最小检出限为0·98ng/mL,标准曲线在0·98~500ng/mL范围内线性良好。3份同批样本分别重复6次测定,平均批内变异系数为6·4%;3份不同批样本分别重复6次测定,平均批间变异系数为6·5%。血清中加入已知量的标准抗原,测得平均回收率为98·6%。此法检测重组溶葡萄球菌酶的可测范围广,灵敏度和精密度高,变异系数较小。结果证实建立的检测血清中重组溶葡萄球菌酶含量的双抗夹心酶联免疫吸附测定法(Enzyme-linkedimmunosorbentassay,ELISA)灵敏、准确、可靠。     

酒酒球菌苹果酸-乳酸酶基因的测序及分析

苹果酸乳酸酶是乳酸菌进行苹果酸乳酸发酵(MLF)的关键酶。以携带酒酒球菌(Oenococcusoeni)优良菌系OenococcusoeniSD2a的苹果酸乳酸酶基因mleA的重组质粒pLmleA作为测序质粒,进行测序分析。测序结果表明,克隆到的mleA基因序列与已报道的序列同源性为99%。mleA基因序列中有2个碱基与报道不同,其中1614碱基的改变导致错意突变,编码的氨基酸由报道的Asp变为Glu,这一改变使得原有的BamHI位点不再存在。