突变野油菜黄单胞菌α-淀粉酶基因在酿酒酵母中的整合表达

用定向进化的一种新方法,对野油菜黄单胞菌(Xanthomonas campestris pv.campestris)的α-淀粉酶基因(XAMY)进行PCR体外诱变后获得了一个编码的酶活性提高的突变基因,将其克隆到由rDNA序列介导的酵母整合型表达载体pHBM368上,得到重组质粒pHBM368XA.将pHBM368XA转化酿酒酵母S.cerevisiae INVScⅠ,获得了整合型分泌表达α-淀粉酶的酵母重组菌株XA01.对选择的3个工程菌α-淀粉酶表达的稳定性进行了检测,结果表明在完全培养基中连续培养80代,淀粉酶的酶活性仍然保持稳定.在淀粉酶自身信号肽引导下,胞外分泌效率可达50%.     

地衣芽孢杆菌α-耐高温淀粉酶基因的克隆及原核表达

地衣芽孢杆菌(Bacillus Lichenifarmis)是产生具有重要工业生产价值的耐高温α-淀粉酶(α-amylase)的优良菌株．本实验在提取地衣芽孢杆菌完整的基因组DNA序列的基础上，通过PCR方法克隆了耐高温淀粉酶的结构基因全长1449bp，与pUCm-T载体连接转化入宿主菌DH5α中，经过酶切鉴定筛选出阳性的克隆菌，再提取质粒与表达载体pET-28a( )酶切后连接转化入宿主菌DE3中，其阳性克隆在37℃1．0mmol/L IPTG诱导下，α-淀粉酶的基因得到了较好的表达．表达产物经SDS—PAGE鉴定，确定表达的蛋白大小为58000 Dal左右，与理论推导的分子量相一致；并初步对酶及活性及酶活最适温度和pH进行了研究。     

人胰岛素原基因在大肠杆菌中的表达和纯化

将人胰岛素原基因序列(human proinsulin, PI)经密码子优化后与TrxA蛋白融合表达,构建原核表达载体TrxA-PI转入不同大肠杆菌表达菌株BL21(DE3)、TransB(DE3)和Rosetta-gami(DE3)中。SDS-PAGE显示融合蛋白在3种表达菌株中均有表达,在Rosetta-gami(DE3)中表达量最高,是普通大肠杆菌BL21(DE3)表达量的10倍。通过优化诱导温度等发酵条件,可溶性重组融合蛋白TrxA-PI在Rosetta-gami(DE3)菌株中表达量为3.5 g/L,比未优化时提高约10倍。TrxA-PI用肠激酶酶切后,利用HisTrap FF柱分离纯化PI,经Western-blot检测重组PI具有免疫原性。     

绿色糖单孢菌麦芽糖α-淀粉酶基因在枯草芽孢杆菌中的高效分泌表达

【目的】构建高产麦芽糖α-淀粉酶的工程菌株并实现高效分泌表达。【方法】PCR扩增麦芽糖α-淀粉酶基因sva,再与大肠杆菌-枯草芽孢杆菌麦芽糖诱导型穿梭载体pHCMCO4-Pglv连接,构建重组质粒pHCMCO4-Pglv-sva并转入枯草芽孢杆菌进行表达,对重组酶进行SDS-PAGE分析,然后对重组菌株的生长及发酵条件进行优化。【结果】成功构建重组质粒pHCMCO4-Pglv-sva并在枯草芽孢杆菌中实现分泌表达,SDS-PAGE分析发现,在55kDa处得到特异性蛋白条带。单因素试验结果显示,重组菌的最适诱导温度为35℃,最适接种量为4%(V/V),最适装液量为30mL。正交实验结果显示,重组菌的最佳发酵条件组合是诱导温度37℃、接种量5%(V/V)、装液量25mL,在此条件下发酵液粗酶活力达到257.3698U/mL。装液量对重组菌的产酶量影响显著。【结论】成功构建能高效分泌表达麦芽糖α-淀粉酶的枯草芽孢杆菌工程菌株,经发酵条件优化后,重组酶产量显著提高10倍左右。     

中温α-淀粉酶基因的克隆及在枯草芽孢杆菌中的高效表达

利用高效表达栽体pWB980,实现了Bacillus subtilis BF7658中温α-淀粉酶基因amy在B.subtilis DB403中的高效表达,活力达到770 U/mL.经多步纯化,重组酶AMY的比活达到35.8 U/mg,纯化倍数为1.7,获得凝胶电泳条带单一的蛋白样品,经SDS-PAGE检测,重组酶AM...     

中温α-淀粉酶基因在枯草芽孢杆菌中的整合及高效表达

从中温α-淀粉酶生产菌株枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)264中克隆得到中温α-淀粉酶基因(amy L)并构建了重组表达质粒p AX01-amy L。该质粒转化枯草芽孢杆菌264后利用同源重组机制将由木糖操纵子引导的amy L表达盒整合入枯草芽孢杆菌染色体的lac A位点,以增加中温α-淀粉酶基因的拷贝数。经淀粉平板产酶初筛及Southern blot鉴定,成功分离获得了可高效分泌表达中温α-淀粉酶的基因工程菌ZHWY。该菌株在摇瓶发酵75 h后α-淀粉酶酶活可达到730 U/m L,比酶活为156 U/mg总蛋白,与原始菌株264相比提高了70%,且继代过程中表达水平稳定。在5 L发酵罐中,枯草芽孢杆菌ZHWY发酵所产中温α-淀粉酶酶活最高达到1450 U/m L,具有良好的工业应用前景。     

酵母α-半乳糖苷酶基因在大肠杆菌中的表达

酵母编码α-半乳糖苷酶的基因MEL1被扩增并克隆到表达载体pRSET中,重组质粒pRSET-Gal转化至相应的受体菌BL21（DE3)）PlysS,阳性克隆经液体培养和IPTG诱导表达,通过SDS-PAGE分析,在50kD处有一目的分子大小的亮带,裂解细菌后经X-α-Gal的显色底物反应,液体变蓝．试验表明：α-半乳糖苷酶基因MEL1在大肠杆菌中得到了表达,糖基化对于维持此酶的生物活性不是必须的。     

大肠杆菌嗜盐α-淀粉酶基因的分子改造及其酶学特性

【目的】对大肠杆菌Escherichia coli嗜盐α-淀粉酶基因进行改造,并探索嗜盐α-淀粉酶的嗜盐特性。【方法】从非嗜盐的大肠杆菌JM109中克隆到一个嗜盐α-淀粉酶基因k6并进行重组表达。通过同源建模,确定Na+结合位点上的氨基酸残基,并对相应位点进行定点突变。最后对突变酶的酶学性质进行研究。【结果】相对于野生酶,突变酶更加嗜盐,其最适NaCl浓度由2mol/L增加到3mol/L,最适pH值为7,最适温度为50℃,酶活力为4 831U/mg,提高近4倍。经HPLC检测,突变酶与2%(W/V)可溶性淀粉反应后的产物为葡萄糖、麦芽糖、麦芽三糖的混合物。【结论】嗜盐α-淀粉酶基因k6的嗜盐特性与Na+结合位点具有直接联系。     

α—淀粉酶基因在D—核糖生产菌中的表达

Bacillus subtilis HJ01不能有效地利用淀粉为碳源生产D-核糖,地衣芽孢杆菌（Bacillus licheniformis)携带的含α-淀粉酶基因的质粒pAmy413C通过原生质体转化导入HJ01中,构建成菌株B.subtilis HJ01(pAmy413C）。该菌株连续转接培养98h,质粒pAmy413C保持率为100%;在LBS培养基中,HJ01（pAmy413C)的α-淀粉酶活性比原菌株HJ01高3-4倍;发酵液中葡萄糖含量比HJ01高100倍以上;以淀粉为碳源HJ01（pAmy413C)的核糖产量比HJ01提高了一倍。结果表明,菌株B.subtilis HJ01(pAmy413C)能够有效地利用淀粉生产核糖。     

田菁根瘤菌嗜盐α-淀粉酶的基因克隆表达与分子改造

【目的】克隆表达田菁根瘤菌嗜盐α-淀粉酶基因,并对其进行基因改造,为探索与嗜盐性相关的氨基酸位点提供参考。【方法】从田菁根瘤菌及周围土壤的宏基因组中克隆到一个命名为RSA的极端嗜盐淀粉酶。通过与同源性为75.33%的嗜盐α-淀粉酶K6的序列比对发现,RSA-D205位点与已报道的K6-N204(嗜盐相关的氨基酸位点)相似,从而对其进行定点饱和突变以研究相关酶学性质。【结果】共获得17个突变子,其最适NaCl浓度较RSA均有不同程度的降低。RSA-D205R、RSA-D205C酶反应温度高达80℃,拓宽了其应用范围。【结论】RSA-D205氨基酸残基位点与Na~+结合位点有一定的联系;另外,精氨酸(R)、半胱氨酸(C)对淀粉酶的高温改造具有参考价值。     

α-淀粉酶的特性及其在淀粉粘合剂中的应用

对来自枯草杆菌的商品α淀粉酶水解淀粉的活力与温度、ｐＨ值的关系以及α淀粉酶对温度和化学药品如乙二胺四乙酸二钠以及苯酚的耐受程度等进行了研究。结果发现，用α淀粉酶水解淀粉的最佳反应温度为９０℃，反应的最佳ｐＨ值为６．０～６．２；反应完成后，用乙二胺四乙酸二钠在１００℃以上结束反应最为有效，它可以将残余酶活力降至最低，从而抑制粘合剂在贮存过程中的粘度降低     

解淀粉芽孢杆菌α—淀粉酶基因的分子克隆及其在大肠杆菌中表达的初步研究

以大肠杆菌噬菌体λEMBL_3为载体克隆了解淀粉芽孢杆菌的α—淀粉酶基因。被克隆的α—淀粉酶基因能够稳定存在,并可以在E.Coli中表达。携有α—淀粉酶基因的重组体噬菌体λPAmy~(13)其高效价裂解酶活力可达14.0u/ml。在大肠杆菌中产生的α—淀粉酶与兔抗解淀粉芽孢杆菌α—淀粉酶血清有交叉免疫反应。但与解淀粉芽孢杆菌本身所产生的α—淀粉相比,其免疫反应的程度下降。     

胸腺素α原基因的克隆及在大肠杆菌中的融合表达

胸腺素α原(ProTα)作为一种免疫增强剂,对各种免疫缺陷疾病、病毒感染以及肿瘤都具有一定的作用.此外ProTα可以作为核蛋白参与细胞增殖,在肿瘤的预测、诊断及治疗中有一定应用.根据人胸腺素α原已发表的核苷酸序列,设计了一对特异性引物(P1/P2),应用RT-PCR法从中国人外周血中克隆到ProTα基因,将扩增产物连接到pMD18-T载体中并转化大肠杆菌DH5α,筛选阳性重组质粒进行序列测定;同时用EcoRI和BamHI双酶切PCR产物,将该基因片断插入经同样双酶切的质粒pGEX 6P-1中,转化大肠杆菌BL21中进行表达.结果表明,克隆到的ProTα基因与参考的氨基酸同源性为99.70%;原核表达产物经过SDS-PAGE电泳分析,融合蛋白分子量为37 ku,主要以可溶形式存在.     

α-淀粉酶的超滤研究

对用超滤法浓缩分离α-淀粉酶过程进行了研究,讨论了料液浓度、膜面液体流速、操作压力等因素对超滤过程的影响。实验结果表明,用醋酸纤维素超滤浓缩α-淀粉酶的过程可用扩散模型来描述,超滤时宜控制压力在0.3～0.4MPa范围内。用超滤法能有效地浓缩α-淀粉酶,酶的总回收率大于90％。此外,通过实验建立了分离过程的传质模型,为超滤法浓缩α-淀粉酶的工业设计提供了依据。     

β—淀粉酶基因在黄单胞菌中的克隆及表达

广泛寄主范围载体ｐＫＴ２１０可在辅助质粒ｐＲＫ２０１３的协助下转移进入黄单胞菌（革兰氏阴性）中并能稳定存在；来源于枯草杆菌的β－淀粉酶基因与载体ｐＫＴ２１０形成重组质粒ｐＹＬ１，并以其转化大肠杆菌；通过三亲本接合将ｐＹＬ１引入带有利福平抗性的黄单胞菌ＮＫ－０１－Ｒ中，通过抗性选择接合子，并测定接合子的淀粉酶水解能力及产胶能力。本文获得一株黄原胶产量比出发菌株提高２０％，且淀粉酶水解能力显著提高的工     

多功能淀粉酶OPMA在枯草杆菌中的分泌表达及发酵条件优化

构建多功能淀粉酶OPMA-N和OPMA-G的分泌表达载体pMA5-OPMA-N和pMA5-OPMA-G, 应用枯草杆菌表达系统实现了多功能淀粉酶
OPMA-N与OPMA-G的表达与分泌, 并分别对其发酵工艺进行优化. 实验结果表明: OPMA-N适宜的表达与分泌条件为： 质量分数为1%的MgSO₄、 质量分数为0.3%的尿素和质量分数为0.5%的酵母粉为培养液, pH=6.5, 培养液装液量为16%, 37 ℃发酵培养48 h; OPMA-G的最适分泌表达条件为： 质量分数为1%的NaCl、 质量分数为1%的淀粉和质量分数为0.8%的酵母提取物为培养液, pH=7.0, 培养液装液量为32%, 37 ℃发酵培养36 h; 在上述条件下, OPMA-N和OPMA-G的分泌水平分别为发酵液中总蛋白的45%和58%, 分泌酶的比活力分别为每毫克4.57和4.65酶活力单位.     

化学合成的α—降钙素基因相关肽基因在大肠杆菌中的融合表达 …

化学法合成的α－降钙素基因相关肽基因从ｐＸＺ１０１有达质粒转移到ＰＵＣ１８质 测序鉴定后,克隆到ＰＧＥＸ表达载体上,在大肠杆菌Ｃ６００中表达。     

枯草杆菌α-淀粉酶的活性研究

研究了酸度、温度、钙离子对枯草杆菌α－淀粉酶活性的影响。研究表明，ｐＨ值对酶活影响较大，最适作用温度随底物种类及其浓度而异。研究确立了酶一步失活模型，指出在较高温度和长时间作用的条件下，应有钙离子的保护，以发挥α－淀粉酶的效能     

化学合成的α-降钙素基因相关肽基因在大肠杆菌中的融合表达及产物分离纯化

化学法合成的α－降钙素基因相关肽基因从pXZ101表达质粒转移到pUC18质粒中测序鉴定后,克隆到pGEX表达载体上,在大肠杆菌C600中表达．融合蛋白经谷胱甘肽亲和层析初步纯化,用凝血酶切去融合蛋白,经SephadexG－50柱纯化后,用溴化氰裂解,再经SephadexG－25柱纯化后得到纯品CGRP．经ELISA反应及放射免疫鉴定具有生物活性;经末端氨基酸测定与设计的一致．动物活体实验证明,大肠杆菌中表达的蛋白有降压活性．