纳豆激酶基因在酿酒酵母中的表达

目的:从纳豆芽孢杆菌基因组DNA中扩增纳豆激酶基因,以实现该基因在酿酒酵母中的表达.方法:通过PCR方法扩增纳豆激酶基因,利用DNA重组技术构建重组质粒pYES2-NK,转化酿酒酵母H158感受态细胞;经β-半乳糖诱导表达后,用纤维蛋白平板法检测纤溶酶活性.结果:克隆到大小为1192bp的纳豆激酶基因,编码397个氨基酸;活性检测表明酿酒酵母发酵液的上清液具有纤溶酶活性.结论:纳豆激酶基因在重组酿酒酵母中实现了分泌表达.     

Bacillus methylotrophicus γ-聚谷氨酸合成酶基因的克隆表达

研究了一株非谷氨酸依赖型γ-聚谷氨酸(poly-γ-glutamic acid,γ-PGA)产生菌Bacillus methylotrophicus SK19.001合成酶基因在大肠杆菌中的克隆和表达。以p ET-28a(+)载体构建含有pgs BCA合成酶基因的表达载体,转化至大肠杆菌Escherichia coli BL21构建重组菌。结果表明,在分别以葡萄糖和谷氨酸为底物的培养基中,重组工程菌都具有合成γ-PGA的能力,说明pgs BCA合成酶基因对于B.methylotrophicus SK19.001产γ-PGA是必需的。pgs BCA合成酶基因序列比对的结果的表明,pgs B和pgs C基因编码的氨基酸序列相对保守。     

纤溶活性重组纳豆激酶在大肠杆菌中的表达

通过PCR方法扩增纳豆激酶成熟肽和纳豆激酶酶原(proNK)基因片段,并分别克隆到表达载体pET28a上,构建与His标签融合表达的重组表达质粒pET28a-NK和pET28a-proNK,转化大肠杆菌宿主菌BL21(DE3),IPTG诱导表达,SDS-PAGE电泳和纤维蛋白平板检测目的蛋白的表达及表达产物的纤溶活性.结果表明,纳豆激酶成熟肽基因在大肠杆菌中的表达产物以包涵体形式存在,表达产物没有纤溶活性;纳豆激酶酶原基因在大肠杆菌中的表达产物能自我剪切,形成有纤溶活性的纳豆激酶,但同时对宿主细胞有降解毒性.     

Bacillus sphaericus DS11蛋白酶基因osp在Bacillus subtilis的异源表达及酶学性质研究

将Bacillus sphaericus 2297蛋白酶基因osp在Bacillus subtilis WB800异源表达,并进行纯化和酶学性质研究。以Bacillus sphaericus DS11基因组DNA为模板,扩增osp基因,构建重组质粒pMA0911-His_6-osp,重组质粒转化Bacillus subtilis WB800获得重组表达菌株Bacillus subtilis WB800-pMA0911-His_6-osp。利用镍离子柱亲和层析纯化重组酶至电泳纯。重组酶最适催化温度和pH值分别为40℃和pH 8.0,在20℃～30℃下保温10 h保持80%以上酶活力,在pH 7.0～9.0处理24 h保持60%以上酶活力;Sr~(2+)、K~+、Mg~(2+)对酶活有促进作用,Fe~(3+)、Ba~(2+)、Ca~(2+)对酶活有抑制作用;重组蛋白酶在极性常数为0.8～3.1的有机溶剂中孵育6 d后保持53%以上的酶活力。     

Nisin-rbLF-N融合基因的构建及其在大肠杆菌中的表达

针对乳链菌肽(nisin)抑菌谱窄的缺点,选择对抗菌谱较广且具有较强抗性的牛乳铁蛋白氨基末端多肽(rbLF-N)为材料,构建融合基因Nisin-rbLF-N。将融合基因克隆到原核表达载体pGEX-4T1 中,转化E. coli BL21(DE3)进行诱导表达,将诱导表达的产物进行Tricine-SDS-PAGE 蛋白电泳及抑菌活性检测。结果表明,克隆菌经诱导后可表达出可观的融合蛋白,融合蛋白以包涵体形式存在,包涵体经洗涤、尿素溶解、复性后具有抗菌生物活性。     

外源基因在乳酸菌中的表达

乳酸菌(lactic acid bacteria,LAB)表达系统是近几年发展起来的一种高效表达系统,由于许多乳酸茵本身具有益生菌(probiotic)的特点,该系统已被广泛用于多种外源基因的表达.     

蛋白酶基因的克隆与表达研究进展

蛋白酶在各领域的应用愈加广泛,但其大规模工业生产受到诸多因素制约。利用基因工程技术对蛋白酶基因进行改良和克隆表达,开发高产量、高纯度、高活力的蛋白酶资源成为研究的热点。本文对蛋白酶的分类、结构与功能、菌种选育等进行了概述,同时分析了蛋白酶基因在原核和真核生物中的克隆与表达研究进展,并对未来蛋白酶基因工程的发展趋势进行了展望。     

新型脂肪酶基因的克隆与表达

目的 通过同源比对筛选黑曲霉中新型活性脂肪酶.方法 抽提黑曲霉基因组,依据从烟曲霉中获得的高活性脂肪酶基因序列,NCBI网站序列比对后搜索到与烟曲霉af1-1同源性较高的黑曲霉脂肪酶基因序列an1-1,设计引物进行PCR扩增,产物胶回收后连接至PMD 18T载体,测序验证正确后将目的序列连接至表达载体PET28a,转化Escherichia coli BL21 (DE3)中表达和测定活性.结果 克隆了一种来源于黑曲霉新型脂肪酶基因an1-1,15℃表达条件下主要为可溶性表达,对C4底物(对硝基苯酚丁酸酯)活性达2365 U/L.结论 同源序列比对能有效提高筛选效率,并从黑曲霉中筛选到一种新的脂肪酶基因,在大肠杆菌中可高表达并具有生物学活性.     

乳酸菌胞外蛋白水解酶基因的克隆及在大肠杆菌中的表达

目的：构建连接乳酸菌胞外蛋白水解酶基因的非抗性重组质粒。方法：以瑞士乳杆菌基因组DNA 为模板,克隆胞外蛋白水解酶基因,连接到以thyA 为选择压力的非抗性穿梭表达载体pW425et 上,构建重组质粒pW425et-R,转化入thyA 基因缺陷型E.coli X13 感受态细胞,SDS-PAGE 电泳检测显示该水解酶得到了表达。结果：成功构建了重组质粒pW425et-R,胞外蛋白水解酶基因在E.coli X13 中得到正确表达。结论：成功地表达了乳酸菌胞外蛋白水解酶基因,可为进一步制备具降血压功能基因工程乳酸菌提供参考。     

一种碱性γ-谷氨酰转肽酶在Bacillus subtilis 168中的分泌表达与酶学性质分析

将γ-谷氨酰转肽酶(GGT)在Bacillus subtilis 168同源过量表达,发现该酶能够自动分泌到细胞外,且重组菌酶活比原始菌提高了3 568倍。通过SDS-PAGE分析发酵液上清液发现,该γ-谷氨酰转肽酶是由一个相对分子质量为42 000的大亚基和一个22 000的小亚基组成。通过酶学性质分析发现,该γ-谷氨酰转肽酶是一个耐碱性的酶,最适反应pH为10;同时该酶具有良好的耐热性,最适反应温度达到50℃;另外,加入5.0 mmol/L的Mg~(2+)、Ca~(2+)、K~+、La~(3+)、Li~+和NH_4~+对GGT转肽活力具有明显的促进作用,其中添加的NH_4~+对GGT活力促进作用最为显著,GGT活力提高45%以上,而Cu~(2+)和Zn~(2+)则对其具有抑制作用。     

转谷氨酰胺酶酶原在枯草芽孢杆菌WB800中的表达

以茂原链霉菌(Streptomyces mobaraensis)基因组 DNA 为模板,PCR扩增得到转谷氨酰胺酶酶原基因(pro-transglutaminase,pro-TG),经pMD18-T载体亚克隆到表达载pBEp43(+),然后转化到枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis) WB800中,经过32...     

通过串联启动子实现纳豆激酶在枯草芽孢杆菌中的高效表达

本研究通过串联启动子方式实现纳豆激酶在枯草芽孢杆菌WB800中的高效分泌表达。通过对几种现有报道的强启动子的比较并对其进行串联操作,确定生产纳豆激酶的最优启动子及纳豆激酶的最高产量。本研究首先在枯草芽孢杆菌WB800中成功构建五种含不同强启动子的重组质粒p SG101(P_(HpaII)),p SG102(PBcapr E),p SG103(Plux S),p SG104(Pgsi B)和p SG105(Pyxi E),实现纳豆激酶分泌表达,并对其纤溶活性进行测定。结果表明,启动子P_(HpaII)介导的纳豆激酶纤溶活性(110.80 FU/m L)明显优于其他四种启动子。通过对启动子P_(HpaII)进行多次串联,成功构建质粒p SG106(P_(HpaII)-P_(HpaII)),p SG107(P_(HpaII)-P_(HpaII)-P_(HpaII))和p SG108(P_(HpaII)-P_(HpaII)-P_(HpaII)-P_(HpaII))。数据显示,菌株Bacillus subtilis WB800/p SG107(P_(HpaII)-P_(HpaII)-P_(HpaII))纳豆激酶产量最高为213.30 FU/m L,相比单个启动子P_(HpaII),提高了92.51%。通过对五种强启动子的比较以及对其进行串联操作,成功实现纳豆激酶在枯草芽孢杆菌WB800的高效表达,纤溶活性最高为213.30 FU/m L,与现有相关报道相比有明显优势。     

枯草芽孢杆菌精氨酸脱羧酶基因speA的表达与蛋白纯化

根据枯草芽孢杆菌（Bacillus subtilis）BJ3-2的精氨酸脱羧酶（ADC）的编码基因speA序列设计特异性酶切引物,克隆基因speA序列。测序结果显示,基因speA全长为1 473 bp,编码490个氨基酸,分子质量为58 ku。基因speA克隆至原核表达载体,获得重组菌pET28a-speA/BL21,十二烷基硫酸钠聚丙烯酰胺凝胶电泳（SDS-PAGE）结果显示,1.0 mmol/L的异丙基β-D-硫代半乳糖苷（IPTG）28 ℃诱导4 h,上清液和菌体均能表达出ADC蛋白,上清液经纯化、透析、冷冻干燥可获得纯度97%的ADC酶,酶联免疫吸附检测（ELISA）ADC酶活为16 780 U/mg。为speA基因的表达、纯化及酶学性质研究奠定了理论基础。     

重组枯草芽孢杆菌α-淀粉酶基因工程菌构建与表达

根据GenBank枯草芽孢杆菌α-淀粉酶基因序列设计引物,以枯草芽孢杆菌基因组为模板,PCR克隆α-淀粉酶基因(amy),将α-淀粉酶基因插入穿梭表达载体pP43C,构建重组质粒pP43Camy。随后将重组质粒转化八种蛋白酶缺陷的宿主枯草芽孢杆菌WB800,经筛选获得重组枯草芽孢杆菌α-淀粉酶基因工程菌WB800/pP43Camy1026,工程菌摇瓶发酵酶活力达960U。性质研究表明,重组α-淀粉酶的最适作用温度为70℃,最适反应pH为6.0,具有良好的应用潜力。     

纳豆激酶基因的克隆及其在大肠杆菌和枯草芽孢杆菌中的表达

以纳豆芽孢杆菌HL-1全基因组DNA为模板,PCR分别扩增编码信号肽、前导肽及成熟肽的前纳豆激酶原基因序列(pre-pro-NK),编码前导肽、成熟肽的纳豆激酶原基因序列(pro-NK)和只编码成熟肽的纳豆激酶基因序列(NK),构建了大肠杆菌表达质粒pET28a-NK表达前纳豆激酶原基因及大肠杆菌-枯草杆菌穿梭质粒pHT315-NK表达纳豆激酶原基因和纳豆激酶基因,实现了纳豆激酶基因在大肠杆菌及枯草芽孢杆菌中的表达,并进行了活性分析。     

耐热β-半乳糖苷酶基因bgaB在枯草芽孢杆菌中的整合表达

来源于嗜热脂肪芽胞杆菌Bacillusstearothermophilus的耐热β 半乳糖苷酶基因bgaB被克隆到大肠杆菌-枯草芽胞杆菌穿梭质粒pMA5中,然后将外源基因及其表达调控序列亚克隆到枯草芽胞杆菌整合载体pSAS144中,转化Bacillussubtilis受体菌BD170,在5μg/mL的氯霉素抗性平板上筛选抗性转化子.经摇瓶发酵后,得到耐热乳糖酶的比酶活为0.32U/mg,是出发菌株比酶活的2倍.     

铜绿假单胞菌脂肪酶基因在枯草芽孢杆菌中的克隆与表达

利用PCR方法从分泌脂肪酶的铜绿假单胞菌基因组DNA中扩增得到了脂肪酶基因,并测定其核苷酸序列,利用基因重组技术构建了脂肪酶基因的分泌表达载体,并在枯草芽孢杆菌中进行了分泌表达。SDS聚丙烯酰胺凝胶电泳表明,表达蛋白占发酵液中蛋白的25%,采用NaOH碱滴定法测定其发酵液酶活为15.26U/mL。     

麦芽糖α-淀粉酶基因在枯草芽孢杆菌中的分泌表达

采用重叠PCR方法在麦芽糖α-淀粉酶编码基因5’端添加地衣芽孢杆菌α-淀粉酶基因信号肽编码区,获得重组基因BlMa。重组基因与芽孢杆菌表达载体pHY-P43连接后直接转化枯草芽孢杆菌,获得重组质粒pHY-P43-BlMa。枯草芽孢杆菌淀粉酶基因缺陷株1A717被用作BlMa基因表达宿主菌,重组菌命名为Bacillus subtilis/pHY-P43-BlMa。酶活检测和SDS-PAGE电泳均显示,B.subtilis/pHY-P43-BlMa表达的重组麦芽糖淀粉酶(BlMa)全部分泌到培养液中。HPLC检测表明,BlMa催化可溶性淀粉水解产物主要为麦芽糖。对B.subtilis/pHY-P43-BlMa摇瓶发酵条件进行优化。获得优化发酵培养基配方:10%玉米淀粉,2.5%药媒,0.3%(NH4)2SO4,0.03%CaCl2,0.1%NaH2PO4,在优化条件下重组菌发酵酶活为5.9 U/mL。     

纳豆激酶稳定性的研究

纳豆激酶是一种新型溶栓酶 ,具有溶栓效率高、药效时间长以及无毒副作用等优点。实验研究了pH、温度、金属离子以及某些有机物质对该酶稳定性的影响。实验表明 ,该酶在 4 5℃以下和 pH 7～ 9范围内酶活相对稳定 ;Mg2 +和Co2 +离子对酶活有激活作用 ,而Cu2 +、Zn2 +和Al3+等离子对该酶有明显的抑制作用 ;牛血清蛋白、蛋白胨、明胶、甘油、丙二醇和海藻酸钠等能显著提高酶的耐热性 ,其中以明胶的作用最为明显。这些发现对液体酶的生产有重要指导作用     

重组枯草芽孢杆菌分泌表达腺苷酸脱氨酶

目的：利用基因重组技术,构建腺苷酸脱氨酶高效表达的重组菌株。方法：以前期构建的产腺苷酸脱氨酶重组大肠杆菌BL21（DE3）/pET28α-AMPD中来源于鼠灰链霉菌（Streptomyces murinus）目的基因为模板,设计特异性引物扩增腺苷酸脱氨酶基因,亚克隆至游离型表达载体pHY-WZX,转化枯草芽孢杆菌WB600。结果：成功筛选获得了一株产腺苷酸脱氨酶重组枯草芽孢杆菌WB600/pHY-AMPD,进一步在摇瓶中探究了发酵培养基成分对重组酶发酵的影响。获得了较优发酵培养基为：葡萄糖10 g/L、 酵母膏30 g/L、CaCl2 0.5 g/L、柠檬酸三钠1 g/L、NaH2PO4 10 g/L、K2HPO4 10 g/L、(NH4)2SO4 5 g/L,37 ℃、200 r/min发酵60 h摇瓶发酵液酶活力可达到（2 230±50） U/mL。结论：本研究实现了鼠灰链霉菌来源的腺苷酸脱氨酶基因在枯草芽孢杆菌中表达。