优化甲硫氨酸补料策略提高重组毕赤酵母G12-CBS合成S-腺苷甲硫氨酸

重组毕赤酵母G12-CBS经代谢工程改造,可高效表达重组S-腺苷甲硫氨酸(SAM)合成酶,并弱化了SAM转化途径的关键酶β-胱硫醚合成酶,是一株优良的SAM高产菌。为了利用G12-CBS高效合成SAM,需对前体(甲硫氨酸)的补料策略进行优化。首先在摇瓶中考察了不同甲硫氨酸(L-Methionine,L-Met)添加量对于G12-CBS的影响,发现每24hL-Met补加量超过3mg/mL时,会影响重组菌生长和SAM合成。在15L发酵罐中优化L-Met的补料速率,当外源补料速率为0.4g/(L·h)时SAM产量最高,分别比补料速率为0.2g/(L·h)和0.6g/(L·h)时提高22.2%和31.8%,达到13.01g/L,比出发菌最高产量提高54%。代谢物及酶活测定的结果表明,较低的L-Met补料速率(0.2g/(L·h))导致前体供应不足而影响SAM合成,过高的补料速率(0.6g/(L·h))可能会抑制三羧酸循环,并且影响氮源的摄取和利用,从而导致菌体生长和产物合成受到抑制。     

Expression and self-assembly of Heterocapsa circularisquama RNA virus-like particles synthesized in Pichia pastoris

Heterocapsa circularisquama RNA virus(HcRNAV) is the first single-stranded RNA virus to be characterized that infects dinoflagellates.The ability of HcRNAV coat protein(HcRNAV CP) to self-assemble into virus-like particles(VLPs) in vitro suggested that heterologous expression was possible,and that the VLPs might be ideal nanocontainers for the targeted delivery of genes and chemicals.In this paper,we report the expression of a codon-optimized HcRNAV 109 CP gene in Pichia pastoris and the production of self-assembled HcRNAV VLPs using large-scale fermentation.The HcRNAV 109 CP gene was synthesized according to the codon preference of P.pastoris and cloned into a pPICZA vector.The recombinant plasmid pPICZA-CPsyns was transformed into P.pastoris by electroporation.The resulting yeast colonies were screened by PCR and analyzed for protein expression by SDS polyacrylamide gel electrophoresis.After large-scale fermentation,the yield of HcRNAV CPsyns reached approximately 2.5 g L 1 within 4 d.The HcRNAV VLPs were purified using PEG precipitation followed by cesium chloride density gradient ultracentrifugation,and were subsequently analyzed using UV spectrophotometry and transmission electron microscopy.Fluorescence dye-labeled myoglobin was loaded into the cages of the HcRNAV VLPs and the encapsulation was confirmed by fluorescence spectroscopy.The results point to the possible utilization in pharmacology or nanotechnology of HcRNAV VLPs produced by P.pastoris fermentation.     

菊粉内切酶在毕赤酵母中的表达及酶学性质测定

为了实现菊粉内切酶在毕赤酵母(Pichia pastoris)中的高活性表达并对表达的菊粉内切酶酶学性质、水解菊粉的产物进行分析。通过下载无花果曲霉菊粉内切酶基因的编码序列,做了密码子优化后进行全基因合成,然后在毕赤酵母GS115中表达。对表达的菊粉内切酶的酶活、最适反应温度、最适pH值、热稳定性进行了分析,最后对酶水解菊粉的产物进行了高效液相色谱(HPLC)分析。摇瓶表达的酶活力为420 U/mL,酶的最适反应温度为55℃,最适反应pH为6.0。HPLC分析表明:表达的菊粉内切酶酶解底物菊粉的主要产物为低聚果糖,聚合度为3～5之间。构建的工程酵母可以高效表达菊粉内切酶,可以用于生产低聚果糖。     

人骨形态发生蛋白6(hBMP6)在毕赤酵母中的分泌表达

以重组质粒pcDNA6A-BMP6为模板PCR扩增hBMP6成熟肽cDNA编码序列,将该序列克隆到酵母分泌表达表达载体pPIC9K中.重组质粒pPIC9K-hBMP6经SacI酶切线性化,电击转化毕赤酵母GS115,PCR法筛选阳性转化子,利用梯度浓度G418筛选到七株高拷贝整合的阳性转化子。用甲醇进行诱导表达,SDSPAGE及Western-blot检测结果表明hBMP6成熟肽以分子量约为34和18 kD两种不同糖基化修饰的单体形式存在,具有良好的免疫原性.     

采用反向PCR技术优化适合毕赤酵母表达的截短型HPV58型L1基因

目的:探讨利用反向聚合酶链反应(反向PCR)技术根据毕赤酵母偏爱密码子优化截短型人乳头瘤病毒58型(HPV58)L1基因的研究.方法:设计PCR引物扩增截短型HPV58L1目的基因,将其克隆入毕赤酵母分泌表达载体pPICZαC;测序并对目的基因进行序列分析;根据毕赤酵母偏爱密码子利用反向PCR技术设计引物对目的基因进行扩增.结果:扩增了截短型HPV58L1基因并将其克隆入毕赤酵母分泌表达载体pPICZαC中;根据毕赤酵母偏爱密码子优化了截短型HPV58L1基因.结论:成功构建经密码子优化截短型HPV58L1基因的毕赤酵母分泌表达载体pPICZαC-HPV58L1.     

重组Pichia酵母(Muts)发酵过渡阶段关键酶活分析

重组Pichia酵母表达系统的发酵存在从利用甘油为碳源生长到利用甲醇为碳源表达外源蛋白的发酵表达过渡阶段。Pichia酵母过渡阶段碳源代谢途径关键酶酶活分析表明：甲醇诱导3h AOX2酶活为0,4h时突然增加到0．05U,继续诱导,酶活缓慢增加;在过渡阶段甲醛脱氢酶和6-P-葡萄糖脱氢酶分别增加了6．1倍、2．5倍,而丙酮酸脱氢酶和异柠檬酸脱氢酶分别下降为原酶活的29．4％及16．4％,表明甲醇诱导后甲醇完全氧化代谢途径得到强化,而糖酵解途径和三羧酸循环途径代谢作用减弱。     

毕赤酵母甲醇利用及甲醇蛋白发酵条件优化

利用毕赤酵母(Pichia pastoris)作为甲醇蛋白生产菌种,探究甲醇作为糖类替代碳源时毕赤酵母对甲醇的利用情况,并对甲醇蛋白发酵生产过程中的关键因素进行较为全面的考察和优化.依据试验结果,初步确定了摇瓶水平发酵各因素的最优条件为接种量9%,发酵温度采用30℃,初始p H值为5.0,装液量为40 m L/250 m L摇瓶,转速为210 r/min.在此条件下,得到的甲醇蛋白最高产量(细胞干质量)为1.63 g/L.     

巴斯德毕赤酵母发酵生产重组人溶菌酶

对巴斯德毕赤酵母GS115菌株在工业培养基中发酵和分离条件进行了研究。结果表明：将传统工业培养基中碳源和氮源的质量浓度分别降低至35 g/L和5 g/L时,酵母生长期的细胞密度与传统培养基的相差不大,但培养时间可减少4 h,节省了生产成本;维持诱导期间的pH值为4.0对目标蛋白的表达最有利,目标蛋白的表达量占酵母分泌蛋白总量的70％,比原来增加了近30％;分离纯化过程,采用将强阳离子（SPFF）与弱阴离子（DEAE）交换层析柱偶联的分离方法,达到除杂,并浓缩目标蛋白的作用,目标蛋白产量约为50 mg/L;将目标蛋白酶切后,质量酶活性为8.56×10-3 mol/(s•g)。     

降解柴油的耐盐酵母菌的鉴定及性质研究

从胜利油田被石油污染的土壤中分离到一株能降解柴油的酵母菌YH—41。根据形态学特征、生理生化特征和分子生物学方法对其进行了鉴定。利用紫外分光光度法测定了该菌对柴油的降解率。通过单因素试验及正交试验确定了该菌对柴油的最适降解条件为pH6、温度30℃、通气量(锥形瓶容积)500 mL、接种量(OD600)3 mL。克隆了该菌的18S rDNA序列并进行测序,以18S rDNA序列同源性为基础构建了相关属种的系统发育树。结果表明YH—41与假丝酵母属(Candida)的奥默毕赤酵母(Pichia ohmen)的单倍体极接近。经优化菌体对柴油的降解率达到46.8%。经GC-MS分析可知,该菌种对柴油有很好的降解能力。     

毕赤酵母表达风味强化肽的分离与纯化

为了开发新型风味强化剂,采用硫酸铵分段盐析法、中空纤维超滤、阴离子交换树脂分离等方法,对构建的工程菌P.,postoris GS115-16B2发酵表达的16拷贝风味强化肽的分离纯化效果进行研究.实验结果表明,分离纯化最佳方法为:首先使用中空纤维进行超滤浓缩,经过两次稀释过滤浓缩后的浓缩液再采用离子交换树脂DEAE–52进一步分离纯化.经SDS-PAGE检测,纯化后16拷贝风味强化肽的平均纯度可达93.19%.