盐单胞菌YH-I中MFS超家族转运蛋白基因的克隆、生物信息学分析及其功能初步验证

目的克隆盐单胞菌YH-I的MFS转运蛋白基因,明确其基本的生物学信息,并对其蛋白功能进行分析。方法提取盐单胞菌YH-I的总基因组DNA,应用Sau3AⅠ进行部分酶切,胶回收4 000~10 000 bp片段,与p UC18载体连接。采用功能互补法将连接产物电转化至缺陷株大肠埃希菌EP432感受态细胞中,筛选MFS转运蛋白新基因,进行生物信息学分析。以其为模板,进行PCR扩增后,转化大肠埃希菌BL21感受态细胞,筛选阳性单克隆,接种至LBK液体培养基(Na~+含量控制在0~0.8 mol/L),IPTG诱导表达。结果从盐单胞菌YH-I克隆出全长为4 219 bp的片段,经DNAMAN分析,此片段含有4个开放式阅读框(ORF),提交NCBI进行BLAST比对,其中长度为1 209 bp的ORF2与Halomonas campaniensis(WP_038484815.1)编码的MFS转运蛋白一致性为86%,编码402个氨基酸,预测的相对分子质量为43 000,等电点为9.63。经跨膜预测与疏水性分析,该蛋白定位于细胞膜上,含有12个疏水性跨膜区。经系统发育树分析,来自盐单胞菌YH-I的MFS转运蛋白处于1个独立的分支,可能为新型的MFS转运蛋白成员。经LBK转运能力分析,该蛋白不具有Na~+转运能力。结论本研究对克隆的MFS转运蛋白新基因进行的生物信息学分析及功能初步验证,为进一步明确盐单胞菌YH-I的MFS蛋白功能奠定了基础。

Cloning,bioinformatic analysis and preliminary functional identification of MFS transporter gene from Halomonas YH-I