高产木聚糖酶嗜热子囊菌固体发酵条件与酶学性质

以本实验室从土壤中分离筛选到的一株高产木聚糖酶的嗜热子囊菌QS7-2-4为生产菌种,进行固体发酵产木聚糖酶的发酵条件研究,结果表明最佳产酶条件为:玉米芯:麸皮为7:3(w/w);最佳氮源为酵母膏和胰蛋白胨的混合氮源,添加量为1.5%;吐温-80添加量为0.5%,初始pH为7.2,培养基含水量为80%,250mL三角瓶装料量为8g,发酵温度50℃,发酵时间72h,该条件下木聚糖酶产量达27952U/g干基。该酶最适反应温度为75℃,最适反应pH为4.5,在70℃以下具有良好的稳定性,在室温下储藏150d仍然保留87%的活性。

基于行业标准的生物检测技术课程改革与实践

生物检测技术是郑州轻工业大学生物技术专业的专业必修课,一门知识综合性以及实践操作性很强的课程。为促进教学与行业标准的衔接,提高学生的实践能力、创新能力和就业能力,本文以生物检测技术课程为例,从理论教学内容、实验教学内容和教学模式等方面开展一系列的教学改革,并在实践中取得良好的教学效果。

牙龈卟啉单胞菌pPGN蛋白的原核表达、纯化及生物信息学分析

目的 孢子相关重复(Sporulation-related repeat, SPOR)结构域作为一种小肽聚糖结合结构域,在细胞分裂过程中起着重要作用。来自牙龈卟啉单胞菌的pPGN蛋白含有SPOR结构域,但其结构和功能尚不清楚。本研究原核表达、纯化pPGN蛋白,并进行生物信息学分析,为新型药物靶点的研发提供参考。方法 构建pET-28a(+)-pPGN表达载体,以大肠埃希菌为宿主菌异源诱导表达目的蛋白,经Ni-NTA亲和层析及分子筛纯化后使用ITC进行功能初探,采用生物信息学方法预测分析其理化性质与结构功能。结果 1%琼脂糖凝胶电泳分析显示,重组表达载体构建成功;SDS-PAGE电泳显示纯化得到较高纯度的pPGN蛋白单体;ITC显示pPGN蛋白与N-乙酰氨基葡萄糖(NAG)、N-乙酰胞壁酸(NAM)之间不存在相互作用关系。生物信息学分析pPGN蛋白为碱性稳定性蛋白,无跨膜区域,含有24个磷酸化位点和一个保守结构域(SPOR结构域)。SPOR结构域蛋白比对分析显示,pPGN蛋白与RlpA(6i09-A)和CwlC(1x60-A)蛋白的三级结构高度相似。分子对接分析显示pPGN蛋白与三糖(NAM-NAG-NAM)相互作用的残基主要为R100、R105、R139,且作用于两端的NAM,与pPGN蛋白相互作用的蛋白有10种。结论 pET-28a(+)-pPGN表达载体在原核系统(大肠埃希菌)中得到高效表达,纯化获得具有高纯度的pPGN蛋白。分子对接分析其含有与NAM-NAG-NAM相结合的作用位点残基,为该蛋白的结构与功能研究奠定了基础,也为新型药物靶点的研发提供了一条新思路。

基于SPOC“酶工程”翻转课堂的设计及其应用

“酶工程”是生物工程专业必修的核心课程之一,课程内容中学科交叉知识点多,知识体系完整,教学过程中课内学时少。为提高教学效果,针对课程进行教学过程改革,采用基于SPOC的翻转课堂进行线上线下相结合的混合式教学模式,充分调动学生学习的主动性,真正实现“以学生为中心,以产出为导向”的教学模式。在该模式下充分培养学生的自主学习、分析问题及解决问题的能力,同时也培养学生相互协同合作能力,为学生今后解决复杂工程问题奠定基础。

结核分枝杆菌WhiB2蛋白的表达纯化及理化性质和生物信息学分析

目的探索结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis,Mtb)WhiB2蛋白的作用机制。方法构建Mtb中pET28a-WhiB2重组表达载体,异源表达并纯化WhiB2蛋白和包涵体WhiB2蛋白;圆二色谱和核磁共振分析包涵体WhiB2与非变性WhiB2蛋白的差异;加入Fe^(2+)恢复WhiB2蛋白的铁硫簇;核磁谱图分析WhiB2与WhiBMtb基因上游的启动子序列相互作用;生物信息学分析其三级结构、三级结构比对和相互作用蛋白质。结果复性的WhiB2与非变性WhiB2的结构基本一致,在破坏了铁硫簇的WhiB2中加入Fe^(2+)能够成功恢复自身的铁硫簇,WhiB2可以与WhiBMtb/WhiB2Ms基因上游的启动子序列结合。结论Mtb WhiB2蛋白在结核病发病机制中起关键作用,为进一步探索抗Mtb的新型靶点提供基础资料。