鱼腥蓝细菌PCC 7120中两个磷酸酶N端结构域活性分析

为了研究鱼腥蓝细菌(A nabaena sp.)PCC 7120中两个PP2C类蛋白磷酸酶PrpJ1和PrpJ2的磷酸酶活性,将编码两个蛋白N端至跨膜区的基因片段重组到质粒中,转化大肠杆菌进行原核表达,获得了可溶性的PrpJ1up和PrpJ2up蛋白.并且以pNPP为底物测定了所得蛋白的磷酸酶活性,双倒数作图法结果显示PrpJ1up蛋白的KK为0.30 mmol/L,Vmax为7.10 nmol/min;PrpJ2up蛋白的Km为0.24 mmol/L,Vmax为0.43 nmol/min.     

鱼腥藻PCC7120基因asr0757/alr0758的初步研究

为研究鱼腥藻PCC7120(Anabaena sp.)基因asr0757/alr0758在毒素-抗毒素系统中的相关生物学功能,设计了特异性引物,扩增目的片段asr0757和alr0758,将目的基因与p MD18-T载体连接构建克隆载体,并对其进行XhoⅠ和NdeⅠ双酶切,再与表达载体p ET-28a连接构建表达重组菌,重组菌的体外表达在IPTG的诱导下进行。经琼脂糖电泳检测,结果扩增出了大小为210 bp的asr0757和342 bp的alr0758目的基因。经SDS-PAGE电泳检测,表达出相对分子质量分别为8.068 k D和12.534 k D的蛋白质。根据结果可初步认定alr0758为毒素基因,asr0757为抗毒素基因,共同构成鱼腥藻PCC7120毒素-抗毒素系统。     

鱼腥蓝细菌PCC 7120异形胞的分离

鱼腥蓝细菌PCC 7120是一种光合自养型丝状蓝细菌.缺氮条件下,菌丝上5％～10％的营养细胞分化为异形胞,发挥固氮作用.异形胞是研究生物固氮和细胞分化的理想材料.为研究异形胞生理功能及其发育过程中的基因表达变化,需要从菌丝中分离高质量的异形胞.用2 mg/mL溶菌酶与0.1％ Triton X-100同时处理菌丝30 min,得到了完整性好、纯度高的异形胞.     

鱼腥藻PCC7120ntcA基因研究进展

自1990年鱼腥藻PCC 7120中ntcA基因编码的蛋白被发现和鉴定以来,对其研究已取得一系列重要进展,其研究成果主要集中于ntcA基因及其编码蛋白的结构、功能及作用机制等方面,为更全面的了解鱼腥藻PCC 7120中的氮代谢和异形胞分化提供了线索。该研究分别从ntcA基因结构、其编码蛋白的功能、作用机制及作用范围等4个方面对鱼腥藻PCC 7120 ntcA基因的研究进展进行了简要综述。     

白斑综合征病毒(WSSV)基因VP28原核表达与检测

VP28是对虾白斑综合征病毒(White Spot Syndrome Virus,WSSV)的囊膜蛋白.将VP28基因序列密码子优化后合成,经限制性内切酶NdeⅠ、Xho Ⅰ酶切后,按正确的阅读框顺序插入到pET-28a(+)表达载体上.重组质粒转化大肠杆菌BL21(DE3),经质粒双酶切、测序鉴定后成功地构建了VP28基因原核表达载体pET-28a-VP28.转化菌经IPTG诱导,SDS-PAGE显示含有与预期大小一致的约30 ku蛋白带,主要以包涵体形式表达.采用Ni-IDA-Sepharose CL-6B亲和层析柱对重组蛋白进行纯化,获得了纯度为95％的大肠杆菌重组蛋白VP28.该纯化蛋白作为绝对定量Western的标准品,梯度稀释建立标准曲线,以定量检测转基因鱼腥藻7120中的VP28绝对表达量.实验结果表明,大肠杆菌BL21(DE3)表达的重组蛋白VP28与鱼腥藻7120中表达的VP28分子量基本相同,纯化后的大肠杆菌重组蛋白梯度稀释作为绝对定量Western标准曲线,计算出转基因鱼腥藻7120在培养第17天时,VP28的表达量最大,为5.14 μg/mL,占转基因鱼腥藻7120总蛋白浓度的1.45％.这不仅对转基因鱼腥藻的高效培养具有重要意义,也为日后确定投喂对虾口服疫苗有效剂量防治白斑综合征奠定了基础.     

短时间高温对蓝藻Anabaena 7120固氮酶活性的影响

蓝藻Anabaena 7120经短时间高温处理后,其固氮酶活性、吸氢和放氧活性均下降,固氮酶活性对氧和pH变化的敏感性增大,受分子氢支持和一氧化碳抑制的程度增高。光合抑制剂或弱光加剧短时间高温处理对蓝藻固氮酶活性的抑制程度。     

BMAA Inhibits Nitrogen Fixation in the Cyanobacterium Nostoc sp. PCC 7120

Cyanobacteria produce a range of secondary metabolites, one being the neurotoxic non-protein amino acid β-N-methylamino-L-alanine (BMAA), proposed to be a causative agent of human neurodegeneration. As for most cyanotoxins, the function of BMAA in cyanobacteria is unknown. Here, we examined the effects of BMAA on the physiology of the filamentous nitrogen-fixing cyanobacterium Nostoc sp. PCC 7120. Our data show that exogenously applied BMAA rapidly inhibits nitrogenase activity (acetylene reduction assay), even at micromolar concentrations, and that the inhibition was considerably more severe than that induced by combined nitrogen sources and most other amino acids. BMAA also caused growth arrest and massive cellular glycogen accumulation, as observed by electron microscopy. With nitrogen fixation being a process highly sensitive to oxygen species we propose that the BMAA effects found here may be related to the production of reactive oxygen species, as reported for other organisms.     

单交换法构建鱼腥蓝细菌ftsZ的gfp原位标记菌株

利用单交换法将gfp整合到鱼腥蓝细菌PCC 7120基因组上,构建ftsZ-gfp的翻译融合菌株,并观察了FtsZ蛋白的亚细胞定位.结果表明:通过同源重组,gfp与基因组中唯一完整的ftsZ融合,既保证了ftsZ基因的正常表达又能准确反映ftsZ蛋白的亚细胞定位,并且实验周期短、操作方便,是研究蛋白质亚细胞定位的一种简单有效的方法.     

鱼腥蓝细菌实时观察微型培养系统的建立和应用

为克服传统方法不能实现对特定菌丝或细胞的连续定点观察的难题,利用低熔点琼脂糖培养基将菌丝包埋在玻底培养皿中,制备了鱼腥蓝细菌PCC 7120菌株实时观察的微型培养体系.结果表明:在该培养体系中,菌丝能进行正常的生长、分裂和分化;利用该系统可以观察细胞分裂蛋白FtsZ和DNA双链损伤修复蛋白RecN在细胞分裂过程中的动态变化,实现对同一菌丝进行长时间的连续定点观察.     

鱼腥蓝细菌PCC 7120中可控降解系统的构建

鱼腥蓝细菌PCC 7120中已有较为成熟的诱导表达系统,但缺乏可控的蛋白降解系统。本研究基于Mesoplasma florum中的Lon蛋白酶(mf-Lon),在蓝细菌中建立可诱导的蛋白降解系统,并通过该系统对关键基因编码产物进行可控降解以研究其生理功能。结果发现降解系统并无预期作用,需进一步改进。