黑曲霉α-葡萄糖苷酶基因的克隆及其在毕赤酵母中的表达

【目的】以毕赤酵母(Pichia pastoris)KM71为宿主菌表达黑曲霉(Aspergillus niger)SG136 α-葡萄糖苷酶(α-glucosidase)。【方法】以实验室保藏的A.niger SG136总DNA为模板,根据NCBI数据库中A.niger CBS 513.88 α-葡萄糖苷酶的cDNA序列(aglu)设计引物,通过PCR和重叠延伸PCR(overlap-PCR)方法,扩增得到aglu,将其克隆到载体pMD18-T simple vector,测序结果表明,aglu编码960个氨基酸。与A.niger CBS 513.88α-葡萄糖苷酶相比仅有一个氨基酸的差异。将得到的aglu亚克隆到质粒pPIC9K,构建表达载体pPIC9K-aglu,经BglⅡ线性化后电转化P.pastoris KM71,经过MD、YPD/G418平板筛选表型,PCR方法验证,获得分泌表达重组P.pastoris KM71/pPIC9K-aglu。摇瓶培养中通过添加终浓度为1%的甲醇诱导α-葡萄糖苷酶的分泌。【结果】SDS-PAGE显示表达蛋白的大小亚基分子量分别为98kDa和33kDa,阴性对照中没有出现此条带,非变性电泳检验为一条带。制备的粗酶液的酶学性质表明,转苷反应最适pH为5,最适温度为55℃。在最适pH和温度下,反应24h时低聚异麦芽糖的总含量达到最大为26.0%。【结论】黑曲霉α-葡萄糖苷酶在P.pastoris中获得可溶性表达,并证明有一定的转糖苷活性。