枯草芽孢杆菌apr基因表达载体的构建

利用PCR技术和基因重组技术构建了枯草芽孢杆菌蛋白酶基因—apr的重组表达质粒PET-22b/apr,并将其转入大肠杆菌(E.coli)BL21中,经蓝白斑筛选获得apr的表达载体。PCR后经琼脂糖凝胶电泳结果显示,在约1.5kb位置有特异性条带,与预期的枯草芽孢杆菌蛋白酶基因大小一致。重组质粒pGM-T/apr经双酶切后获得约1509bp的apr基因片段,同预期结果相一致,测序结果同GeneBank中的序列同源性达到100%。未发生任何突变。表明重组质粒pET-22b/apr构建成功。     

牛结核分支杆菌MB1916c基因的克隆和原核表达

构建牛结核分支杆菌MB1916 c的原核表达载体,获得了高纯度的融和表达蛋白。以牛结核分支杆菌DNA为模板,利用PCR方法扩增出牛结核分支杆菌MB1916 c基因片段,将回收纯化后的产物克隆到pGEM-T载体,测序分析鉴定为阳性的质粒,经SacⅠ/KpnⅠ双酶切后与同样条件下双酶切后的pET-30a( )载体连接,再转化到E.coliBL21(DE3)表达菌株中,经菌落PCR快速筛选克隆,以SacⅠ/KpnⅠ双酶切和测序分析鉴定。确定正确的阳性菌株IPTG诱导后,收集菌体进行SDS-PAGE和Western-blotting分析。结果显示:以牛结核分支杆菌DNA为模板,PCR后得到了MB1916 c目的基因片段,经克隆、亚克隆、序列分析和SacⅠ/KpnⅠ双酶切鉴定,获得了牛结核分支杆菌MB1916 c原核表达菌株,IPTG诱导表达后,SDS-PAGE分析可见约26 ku蛋白表达条带,West-ern-blotting分析证实所获得的蛋白具有牛结核分支杆菌的抗原性。本实验构建了pET-30a( )-MB1916 c原核表达载体,得到融合6个组氨酸残基的MB1916c蛋白纯度大于95%,为进一步研究其结构和功能奠定了基础。     

茂源链霉菌MTG基因pMA5载体的构建及鉴定

[目的]提高MTG产量并实现简便有效的纯化过程,以枯草芽孢杆菌为宿主构建pMA5_(mtg)重组质粒。[方法]通过提取茂源链霉菌的基因组DNA,扩增mtg基因片段,再将异源信号肽与mtg基因片段进行融合,融合片段和pMA5质粒双酶切后连接,转化到大肠杆菌感受态细胞中,菌落PCR和测序获得阳性单克隆。然后将pMA5_(mtg)重组质粒转入枯草芽孢杆菌感受态中,通过抗性筛选和双酶切鉴定获取重组菌株。[结果]成功扩增出mtg基因片段,构建出重组质粒pMA5_(mtg)。[结论]获得pMA5_(mtg)重组表达菌株,为MTG的纯化及其未来生物工程的改造提供了有效的方法。     

枯草芽孢杆菌分泌表达极耐热木聚糖酶及其酶学性质

为将海栖热袍菌极耐热木聚糖酶基因xyn B(Gen Bank登录号AY340789)在枯草芽孢杆菌Bs916中进行异源分泌表达,并阐明工程菌分泌重组木聚糖酶的酶学性质。克隆极耐热木聚糖酶基因xynB,将其与罗克霉素启动子融合,构建融合质粒载体pXYNB2,将其转化到枯草芽孢杆菌Bs916中,获得重组枯草芽孢杆菌(Bs916/p XYNB2),并对重组芽孢杆菌分泌表达的极耐热木聚糖酶的酶学性质进行了研究。SDS-PAGE法测定重组枯草芽孢杆菌分泌的蛋白在相对分子质量43 000处有明显的蛋白表达条带。重组木聚糖酶的最适反应p H值为5.0~5.8,重组木聚糖酶的最适反应温度大于或等于100℃,重组极耐热木聚糖酶在pH值4.6~7.8比较稳定,重组木聚糖酶的温度稳定性在90℃下保温2 h后残存酶活83%。可见,生防枯草芽孢杆菌Bs916能有效分泌表达极耐热木聚糖酶,为以后构建多种纤维素和半纤维素在其中的协同表达,拓宽其碳源利用范围奠定基础。     

木薯醇腈酶在枯草芽孢杆菌中的表达及活性检测

醇腈酶(α-hydroxynitrile lyase,HNL)能够催化羰基化合物和HCN立体选择性的加工形成手性醇腈化合物。以含有木薯醇腈酶基因的重组质粒pET28a-HNL为模板,应用PCR扩增得到HNL基因,将其连接到pMD18-T载体中进行测序分析,然后通过Nde I和Xba I2个酶切位点将其连接到枯草芽孢杆菌表达载体pMA5Z2中,获得了含有HNL基因的重组质粒pMA5Z2-HNL,转化蛋白质三缺陷的枯草芽孢杆菌DB1342。SDS-PAGE显示HNL在枯草芽孢杆菌DB1342中获得表达,产物分泌到细胞外,每毫升发酵液中获得了2.108 U的醇腈酶。     

苏云金芽孢杆菌几丁质酶基因chiA在枯草芽孢杆菌中的分泌表达

[目的]研究来源于苏云金芽孢杆菌的几丁质酶基因chiA在枯草芽孢杆菌中的表达情况。[方法]以苏云金芽孢杆菌染色体DNA为模板,PCR扩增获取几丁质酶基因chiA,将其与枯草芽孢杆菌表达载体pHSG连接,构建重组菌,经IPTG诱导后,检测培养液中的几丁质酶活性。[结果]扩增得到几丁质酶基因chiA大小为2.5 kb。构建的重组菌对底物[4-MU-(GlcNAc)3]显示出一定的水解活性,培养液酶活约为2.8 U/ml,而pHSG空质粒转化子在同样条件下其培养液没有明显酶活。该重组酶的最适pH值为6.5,最适反应温度为50℃,与苏云金芽孢杆菌自身产生的几丁质酶性质一致。[结论]几丁质酶基因chiA能在枯草芽孢杆菌中成功表达,表达产物可成功分泌到细胞外。     

结核分枝杆菌保护性抗原TB10.4基因的克隆和真核表达载体的构建

结核分枝杆菌保护性抗原TB10.4属于结核分枝杆菌早期分泌蛋白中的ESAT-6家族,其免疫原性等与ESAT-6相当或者更佳,具有十分重要的研究价值。利用分子生物学技术克隆该基因,并将其与真核表达载体p EGFP-N1连接,构建重组质粒p EGFP-N1-TB10.4,为TB10.4基因疫苗的研究奠定基础。结果表明:成功克隆到TB10.4基因,测序结果与Gen Bank(NP_214802.1)中已发表的TB10.4基因序列同源性为100%。     

耐盐柳树抗虫基因Cry3A重组表达载体的构建

将苏云金芽孢杆菌Cry3A类抗虫基因经Bam HⅠ、SalⅠ双酶切后与植物表达载体p CAMBIA1304-C6连接,构建p CAMBIA1304-C6-Cry3A重组表达载体,将其转化到农杆菌LBA4404中,同时进行双酶切、测序及PCR鉴定。结果表明:双酶切及测序产物与预期扩增片段相符,重组表达载体p CAMBIA1304-C6-Cry3A构建成功;农杆菌LBA4404中含有重组质粒,成功构建了Cry3A农杆菌基因工程菌株。     

侧孢短芽孢杆菌碱性蛋白酶基因BLG4在枯草芽孢杆菌WB600中的高效表达

侧孢短芽孢杆菌G4菌株在侵染线虫的过程中可以分泌蛋白酶,降解线虫体壁,从而帮助细菌侵入宿主体内.在本文中,侧孢短芽孢杆菌的胞外蛋白酶BLG4基因经克隆后插入到改造后的枯草芽孢杆菌表达载体pWT22中,构建重组表达质粒pWT22-BLG4.构建成功的重组质粒通过化学转化法转入枯草芽孢杆菌蛋白酶缺失菌株WB6000中,转化...     

牛分枝杆菌广西分离株ESAT-6基因鉴定及遗传进化分析

根据GenBank中牛分枝杆菌（Mycobacterium bovis,M.bovis）的ESAT-6基因序列（No：BX248347）设计1对引物,PCR扩增获得2株牛分枝杆菌广西分离株（mt359、mt370）,纯化产物与pMD18-T载体连接后转化大肠杆菌DH5α,对经双酶切和PCR鉴定为阳性的重组质粒进行测序及同源性比较分析。结果表明,牛分枝杆菌广西分离株mt359、mt370与GenBank中已发表的6株毒株（5株结核分枝杆菌和1株牛分枝杆菌）的核苷酸同源性及推导的氨基酸同源性均为100.0%,与牛分枝杆菌标准株C680001的核苷酸同源性及推导的氨基酸同源性均为96.6%。说明致病性牛分枝杆菌的ESAT-6基因十分保守,不存在种间差异。     

坏死梭杆菌白细胞毒素基因SH片段的克隆与表达

坏死梭杆菌白细胞毒素是坏死杆菌病的主要致病因子,白细胞毒素基因（lkt）是其编码基因。以分离到的国内牛源坏死梭杆菌FN（A）菌株F4基因组DNA为模板,应用PCR方法扩增白细胞毒素基因SH片段,克隆至pMD18-T载体上,以BamHⅠ和HindⅢ酶切的目的片段SH与相应酶切的pET32a载体连接构建pET32a-SH重组表达质粒,经转化E coli BL21（DE3）后用IPTG进行蛋白诱导,SDS-PAGE检测重组蛋白表达情况。结果表明：扩增基因序列大小为1800bp,SDS-PAGE检测重组蛋白有效表达,表达得到大小为80.2kDa的目的蛋白,采用镍柱亲和层析方法纯化SH重组蛋白,获得了纯度达95%的重组蛋白;经West-ern-blot证实,该蛋白对抗坏死杆菌阳性血清具有反应活性。     

前纳豆激酶原基因温控型表达载体的构建及其表达条件的研究

纳豆激酶(nattokinase,简称NK)是一种枯草芽孢杆菌蛋白激酶,该酶具有强烈溶栓活性.本研究从枯草芽胞杆菌中分离纯化得到基因组DNA作为模板,通过PCR扩增前纳豆激酶原基因,将其克隆到质粒pUC19中,构建重组克隆质粒pNK并转化大肠杆菌DH5α,测序结果表明,所克隆片段全长1152bp,与GenBank中已报道序列同源性达100％.将目的基因片段与表达载体pBV220连接,构建重组表达质粒pBNK,转化大肠杆菌HB101.采用不同诱导时间、不同诱导温度(40℃、42℃和44℃)诱导表达,结果发现转化菌pBNK6-HB101在LB培养基中经30℃培养,42℃诱导表达7小时目的产物表达量达到最大,约占菌体总蛋白的25.35％,转化菌pBNK6-HB101在不同的培养基(LB和TB)中培养,无明显差异.     

表达PEDV-S1蛋白的重组枯草芽孢杆菌构建及鉴定

猪流行性腹泻病毒(PEDV)可引起新生仔猪严重腹泻和死亡,给养猪业造成巨大经济损失。根据枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)调节动物胃肠道菌群平衡的功能和结构特征,选择其作为PEDV S1蛋白表达的宿主菌,构建重组基因工程枯草芽孢杆菌。实验将重组质粒p LA-PEDV-S1电转至枯草芽孢杆菌,提取枯草芽孢杆菌的重组质粒,采用PCR、Western blot和免疫荧光方法鉴定阳性质粒DNA。获得了重组pLA-PEDV-S1/B.Subtilis,S1蛋白成功展示表达在菌体表面,重组PEDV S1蛋白能够和猪源PEDV阳性血清结合,具有反应原性。该重组菌可能成为预防PEDV感染的口服疫苗候选菌株。     

枯草芽孢杆菌高效表达系统的构建

【目的】优化枯草芽孢杆菌(Bacillus subtilis)启动子和表达宿主,构建其高效的表达系统,为重组枯草芽孢杆菌的研究和应用奠定基础。【方法】以β-半乳糖苷酶编码基因为报告基因,以诱导型的枯草芽孢杆菌麦芽糖操纵元启动子为调控元件、大肠杆菌-枯草芽孢杆菌穿梭质粒为载体骨架,构建枯草芽孢杆菌高效表达载体pGJ222,将其电转化到B.subtilis 1A747菌株后进行诱导表达试验和葡萄糖抑制试验。利用同源重组的方法,用枯草芽孢杆菌组成型启动子P43替换了B.subtilis野生型菌株1A747麦芽糖操纵元的上游调控序列,得到优化重组表达宿主菌B.subtilis BCYL,将pGJ222转入B.subtilis BCYL后,对优化的表达系统进行诱导表达试验和葡萄糖抑制试验。分别用PCR扩增大肠杆菌和枯草芽孢杆菌维生素B12合成前期途径的谷氨酰-tRNA合成酶编码基因hemA,构建其表达载体,并将其转化B.subtilis BCYL中进行诱导表达检测。【结果】成功构建了枯草芽孢杆菌高效表达载体pGJ222,并实现了β-半乳糖苷酶的高效表达,其表达量占总可溶性蛋白的18%;质量分数5%的麦芽糖诱导24hβ-半乳糖苷酶活达到16U/mL。成功获得了优化重组表达宿主菌B.subtilis BCYL,其可使β-半乳糖苷酶活性有大幅度提高,在质量分数5%麦芽糖诱导24hβ-半乳糖苷酶活达到21U/mL,葡萄糖的抑制作用明显减弱。【结论】通过对启动子和表达宿主的优化,获得了枯草芽孢杆菌高效表达系统,为枯草芽孢杆菌基因工程研究提供了有力工具。     

枯草芽孢杆菌作为外源基因表达系统的研究进展

枯草芽孢杆菌是目前研究较为详尽的外源基因表达宿主,但由于受自身分泌蛋白酶多、构建的表达质粒不太稳定等因素影响,其应用受到一定的限制.文章综述了枯草芽孢杆菌基因组的特征、蛋白的分泌机制、重组表达质粒不稳定的原因,指出了枯草芽孢杆菌作为外源蛋白表达系统的瓶颈及今后的研究重点.     

碱性蛋白酶PB92在枯草芽孢杆菌中高效转化方法的建立及其分泌表达

枯草芽孢杆菌转换效率低一直制约着该菌基因改造技术的应用,本研究比较了化学法和高渗电转化法对枯草芽孢杆菌转化率的影响,发现高渗电转化法的转化效率较高.从Bacillus alcalophillus PB92中扩增出碱性蛋白酶基因Mapr,构建成重组分泌型表达载体pWB980-Mapr,碱性蛋白酶基因在枯草芽孢杆菌DB104中得到表达.SDS-PAGE 分析,重组蛋白酶的分子量为 28 000.pWB980-Mapr在枯草芽孢杆菌中表达的酶活为1 563 U/ml.     

猪BMP4基因原核表达及优化

构建猪BMP4基因pET32a-BMP4原核表达质粒,在E.coli中表达并分离纯化目的蛋白。采用PCR技术以pMD18-T-BMP4重组质粒为模板扩增获得BMP4基因编码成熟肽片段,并插入到原核表达载体pET32a中,构建原核表达重组质粒pET32a-BMP4。将阳性重组质粒转化到表达宿主菌中,在不同的温度、IPTG浓度和时间下进行诱导表达,SDS-PAGE分析鉴定。构建的重组表达质粒经PCR、酶切和DNA测序鉴定与预期的结果一致,表达宿主菌经IPTG诱导表达分子量约为31 ku的融合蛋白,表达产物占菌体总蛋白的30%以上。成功构建了pET32a-BMP4原核表达质粒,并经纯化得到BMP4目的蛋白,为进一步研究该蛋白的结构和功能奠定基础。     

牛病毒性腹泻黏膜病毒E2基因的原核表达与免疫原性分析

[目的]原核表达牛病毒性腹泻黏膜病毒(BVDV)E2基因编码蛋白。[方法]采用PCR方法从BVDV中扩增E2基因片段,与原核表达载体pET-32a连接,构建重组表达质粒pET-32a-E2,转化E.coli(Rosetta)感受态细胞,重组菌用1 mmol/L IPTG诱导表达E2蛋白,进行SDS-PAGE电泳,并用Ni-NTA亲和层析柱纯化目的蛋白,经Western blot分析鉴定免疫原性。[结果]重组质粒pET-32aE2经PCR及酶切鉴定证明构建正确,重组质粒能够在大肠杆菌中大量表达,表达产物的分子质量大小约为58 kDa,纯化后E2重组蛋白浓度0.521 mg/mL,Western blot分析表明,其能被BVDV阳性血清识别,具有很好的免疫原性。[结论]E2蛋白成功表达,为后续建立BVDV检测方法奠定了基础。     

枯草芽孢杆菌分泌载体构建及其对脂肪酶A的分泌表达

[目的]构建含不同信号肽编码序列的枯草芽孢杆菌分泌表达载体,并研究这些载体对脂肪酶A的分泌表达效率。[方法]克隆得到枯草芽孢杆菌168株的脂肪酶A编码基因,同时扩增得到蛋白质NprE、Bpr、YweA的信号肽编码序列,构建了脂肪酶A分泌表达载体pMA5-estA、pMA5-nprE-estA、pMA5-bpr-estA和pMA5-yweA-estA,并转化到枯草芽孢杆菌168株中得到相应的重组分泌表达菌株。[结果]对4株重组表达菌株进行摇瓶培养,所有菌株都实现了脂肪酶A的分泌,20 h后,168（pMA5-bpr-estA）的细胞外脂肪酶A的酶活力达到1.68 U/ml,约占该菌株脂肪酶A总表达量的86%。[结论]枯草芽孢杆菌Bpr信号肽对脂肪酶A具有较高的分泌效率。     

纳豆芽孢杆菌谷氨酸脱氢酶基因的克隆、表达及酶活性测定

纳豆芽孢杆菌谷氨酸脱氢酶(GDH)是纳豆发酵产氨的关键酶.本文以纳豆芽孢杆菌基因组DNA为模板,根据枯草芽孢杆菌的GDH编码基因(RocG)序列设计引物,进行PCR扩增,再经pMD19-T质粒TA克隆,获得了全长为1275 bp、与RocG基因同源性为98%的纳豆芽孢杆菌GDH的编码基因.构建原核表达载体pET28a-GDH,转化至E.coli BL21(DE3)进行体外诱导表达.表达的包涵体在超声破菌、变性、纯化和复性后,经SDS-PAGE分析得到了47 kDa的特异条带.纳豆芽孢杆菌GDH同时具有NAD+和NADP+依赖活性,酶活分别为6.7723 U·mg-1蛋白和9.4205 U·mg-1蛋白.