天蚕素AD在毕赤酵母中的多拷贝整合表达及表达条件优化

【背景】天蚕素抗菌肽是目前研究最清楚、效果最显著的抗菌肽,实现工业化生产为其在农业、养殖业中的应用奠定了基础。【目的】获得一株高效生产天蚕素AD的基因工程菌株。【方法】构建重组载体pGAPZαA-CAD通过电击转化至PichiapastorisX33中,表达天蚕素AD基因并获得X33/GCAD菌株;构建重组载体pUCGAP-CAD导入至X33/GCAD菌株中。pGAPZαA-CAD是以博来霉素为抗性筛选标签被整合到P. pastoris X33的GAPDH启动子区域,pUCGAP-CAD是以遗传霉素为抗性筛选标签被整合到P. pastoris X33的非翻译rDNA区域,最终获得一株高效表达天蚕素AD的酵母菌株X33/GUCAD。【结果】通过质谱分析鉴定X33/GUCAD表达的抑菌物质为天蚕素AD,通过发酵条件的优化,表明X33/GUCAD菌株在以甘油为碳源和以蛋白胨、酵母提取物为有机氮源的情况下具有较强表达天蚕素AD的能力。【结论】较高的拷贝数更有利于提高天蚕素AD的产量,此工程菌株在后期发酵过程中稳定性较好,适于工业化生产。     

嗜热链球菌CGMCC 1.1864所产的一种新型细菌素ST9

本文利用琼脂扩散法测定嗜热链球菌(Streptocccus thermophilus) CGMCC 1.1864发酵上清液的抑菌效果, 结果表明此菌能够产生抑菌物质, 且在排除有机酸和过氧化氢的影响后上清液不但能抑制革兰氏阳性菌, 对革兰氏阴性菌也有抑制能力。此抑菌物质具有热稳定性, 于100°C处理 2 h及121°C处理20 min仍保留抑菌活性, 但若将其在100°C处理2 h的上清液立即置于?20°C保存, 其抑菌活性有较大损失。常温下(37°C), 该抑菌物质在pH 2.0?9.0范围内有很好的稳定性。发酵上清液经各种蛋白酶及?-淀粉酶处理后抑菌活性完全消失, 而对过氧化氢酶不敏感, 表明此抑菌物质为多肽, 属于细菌素, 本文初步将其命名为嗜热链球菌素ST9。由于ST9对其产生菌具有吸附作用, 选择pH吸附释放法对该嗜热链球菌素进行粗提, 然后经SephadexG-25凝胶层析柱除去杂蛋白, 最后冷冻干燥得纯品。通过Tricine-SDS-PAGE分析得到其分子量约为5.0 kD。     

毕赤酵母发酵生产中的水蛭素降解顺序

水蛭素 (rHV2 Lys4 7)是一个具有 65个氨基酸的抗凝活性肽。在毕赤酵母高密度发酵分泌表达过程中 ,发酵上清中可检出 4个水蛭素活性组份 ,分别为Hir65及其C 末端切除 1～ 3个氨基酸的Hir64、Hir63和Hir62。但目前 4种组份间的衍生关系还不清楚 ,以从发酵上清液中纯化分离所得的 4个组份作为底物 ,加入到菌体裂解液中 ,发现Hir64、Hir63和Hir62组份是由羧肽酶依次降解Hir65肽链C 末端 1个氨基酸后的产物。     

土壤胡敏素研究进展

土壤有机质是土壤的重要组成部分,在土壤肥力和生态环境等方面都具有重要作用.作为土壤有机质主体的腐殖物质的研究,一直受到各国学者的普遍重视.在土壤腐殖物质3组分中,以往的研究主要集中于可溶性的胡敏酸和富里酸,而对不溶性的胡敏素则较少涉及.从分离、结构和作用3个方面,综述了土壤胡敏素的研究现状和最新进展,并对今后的研究方向进行了展望,以促进胡敏素研究的继续深入开展.提出近期的研究重点主要包括:(1)比较不同分离方法获得的土壤胡敏素的差异,以达到方法上的可比性和统一性,同时提出更适宜的分离方法;(2)通过多种分析测试手段的相互补充验证,以获得对土壤胡敏素结构本质更加明确、清晰和深入的认识;(3)加强土壤胡敏素肥力和环境作用的研究,尤其应重视从分子水平上探明其构效关系,为生产实践和应用提供理论依据.     

SZZ-Harpin融合蛋白在苏云金芽孢杆菌中的表达及活性测定*

PCR扩增编码SZZ短肽与植物过敏素 (harpin)融合蛋白的 1 5kb基因片段 ,克隆到苏云金杆菌 (^{Bacillusthuringiensis} ,Bt)表达载体pHZB1上 ,并置于晶体蛋白cry1类基因的启动子下游 ,从而构建表达质粒pHSZH。将表达载体pHSZH电激转化晶体缺陷型的BtK CryB菌株 ,获得工程菌Bt pHSZH。SDS PAGE蛋白分析和生物测定结果显示 ,培养 4 8h的Bt pH SZH明显表达SZZ Harpin融合蛋白 ,表达产物具有诱导烟草     

大麻素抑制大鼠三叉神经节神经元ATP激活电流

本文在培养的大鼠三叉神经节(trigeminal ganglion,TG)神经元上采用全细胞膜片钳技术,探讨大麻素对大鼠TG神经元ATP激活电流(ATP-activated currents,IATP)的影响.结果显示(1)胞外给予ATP,大部分受检细胞(67/75,89.33%)可记录到一个内向电流,且具有剂量依赖性.该电流可被P2X嘌呤受体特异性拮抗剂PPADS所阻断.(2)预加WIN55212-2[大麻素受体1(cannabinoid receptor 1,CB1受体)激动剂]可对IATP产生抑制作用,此作用呈剂量依赖性,并可被CB1受体特异性拮抗剂AM281阻断.预加不同浓度的WIN55212-2(1x10-13、1x10-12、1x10-11、1x10-10、1x10-9和1x10-8mol/L)对IATP(1x10-4mol/L ATP)的抑制作用分别为(8.14±3.14)%、(20.11±2.72)%、(46.62±3.51)%、(72.16±5.64)%、(80.21±2.80)%和(80.59±3.55)%.(3)预加WIN55212-2后IATP的浓度-反应曲线明显下移;最大反应浓度时的IATP幅值减小了(58.02±4.21)%,而阈值基本不变;预加WIN55212.2前后曲线的EC50值非常接近(1.15x10-4mol/L vs 1.27x10-4 mol/L).(4)预加forskolin[腺苷酸环化酶(adenylyl cyclase,AC)激动剂]或8-Br-cAMP可以逆转WIN55212-2对IATP的抑制作用.以上结果表明,大麻素可能作用于CB1受体,通过抑制AC-cAMP-PKA途径发挥对IATP的抑制作用.     

紫色杆菌素基因工程菌的构建与生产途径调控机制的研究进展

紫色杆菌素是微生物以色氨酸分子为前体物质氧化缩合得到的一种非水溶性次级代谢产物,不仅可用做染色剂,还具有抗肿瘤、抗菌、抗病毒及抗氧化等生物活性。目前,虽然Chromobacterium violaceum、Janthinobacterium lividum和Pseudoalteromonas luteoviolacea等被证实具有紫色杆菌素合成能力,由于紫色杆菌素合成机制复杂,涉及多酶级联反应,而且野生型菌株易形成无色突变体,导致紫色杆菌素产量不高,因此现阶段主要采取合成生物学和代谢工程手段在微生物宿主中进行异源生产。本文从紫色杆菌素合成基因簇的多样性、基因工程菌的构建以及工程菌生产途径的调控机制三方面具体介绍紫色杆菌素生产菌的构建及生产途径调控方面的研究进展,以期从微生物资源及基因来源等方面改善微生物菌株的紫色杆菌素生产能力,提出进行途径工程的调控策略,为实现紫色杆菌素产量规模化提供思路。     

混合真菌发酵制备支化β-1,3-葡寡糖

真菌来源的β-1,3-葡聚糖被证实具有很好的抗肿瘤、免疫调节功能,但其过大的分子量和水不溶性影响其功能和应用,研究表明低分子量结构的葡寡糖具有更好的水溶性和生物活性。因此,本研究将能产这种结构多糖的真菌与能产内切β-1,3-葡聚糖酶的哈茨木霉混合发酵,从而得到低分子量的葡寡糖,并保留支链结构。本研究建立了齐整小核菌-哈茨木霉与裂褶菌-哈茨木霉混合发酵体系,制得了2种支化β-1,3-葡寡糖,分别为小核寡糖和裂褶寡糖。通过发酵条件优化,小核寡糖摇瓶产量最高为4.53 g/L,在7 L发酵罐中的产量最高为9.94 g/L,其中小核寡糖聚合度(DP)为5～12,裂褶寡糖DP为5～15。抗氧化实验表明,小核寡糖和裂褶寡糖都有较好的活性,且裂褶寡糖优于小核寡糖。本研究成功制得2种支化β-1,3-葡寡糖,并证明具有良好的水溶性和抗氧化活性。     

中药金莲花质量标准的建立与优化

通过显微鉴别、薄层鉴别和含量测定试验对不同来源的金莲花药材质量控制进行研究。对不同来源金莲花粉末显微特征进行观察,以确定粉末显微鉴别特征;以主要活性成分牡荆素和荭草苷为指标,对不同来源的金莲花药材进行薄层鉴别和含量测定;初步确定了金莲花药材的粉末特征,建立了薄层定性鉴别和含量测定方法,8个不同来源的金莲花样品中,荭草苷含量为0.463%～0.933%,牡荆素含量为0.192%～0.283%。结果表明：薄层和显微鉴别可以很好地对金莲花药材进行定性,含量测定中牡荆素较稳定,可用于金莲花质量控制,而荭草苷含量差异较大,有待进一步增加样本量,才能制定合理的限度。     

海洋真菌Xylaria sp.SOF11中细胞松弛素类化合物的研究

从海洋真菌Xylaria sp.SOF11的液体发酵提取物中分离到3个化合物,通过1H及13C NMR,2D NMR等方法,分别鉴定为19,20-epoxycytochalasin Q(1)、18-deoxy-19,20-epoxycytochalasin Q(2)和19,20-epoxycytochala-sin C(3)。化合物1～3对两株肿瘤细胞MCF-7和NCI-H460显示较弱的细胞毒活性。