水产品腐败希瓦氏菌CsrA蛋白序列特征及应激响应的基因表达分析

目的:探究水产品腐败希瓦氏菌中重要转录后调控蛋白CsrA的序列特征及基因表达模式。方法:克隆腐败希瓦氏菌csrA基因,采用生物信息学手段分析CsrA结构及蛋白互作网络等,利用实时荧光定量PCR技术分析csrA对冷热、高盐、饥饿、乙醇和群体感应信号分子的应激响应表达特性。结果:CsrA为高度保守的亲水蛋白,含9个磷酸化位点,含1个α-螺旋和5个β-折叠,活性结构以二聚体形式存在,预测其互作蛋白涉及参与蛋白合成、鞭毛组装与运动、生物膜形成及群体感应调控等。4℃培养5 h显著诱导csrA基因的表达,而45℃培养1 h会立即诱导csrA基因的表达;高盐浓度能显著诱导csrA基因的表达;csrA基因在营养缺失培养基中的表达均呈逐渐升高趋势,5 h时显著高于对照组;5%乙醇处理组csrA基因表达量持续上调而10%乙醇会使csrA表达水平下降;群体感应信号分子可诱导csrA基因表达上调。结论:CsrA与腐败希瓦氏菌致腐密切相关,在其应对不同环境条件时发挥重要作用,研究结果可为进一步解析CsrA的生物学功能提供参考。

大肠杆菌整体代谢网络调控基因(csrA)的敲除及其对苯丙氨酸生物合成的影响

csrA基因产物是大肠杆菌芳香族氨基酸生物合成途径中碳中心代谢有关的一种全局性调控蛋白质。采用Red敲除系统介导的同源重组的方法定位缺失大肠杆菌染色体csrA基因,经PCR、DNA测序等多种方法证实了基因重组缺失的可靠性。csrA基因缺失后,缺失菌株较对照菌株,糖酸转化率有所提高,发酵生产苯丙氨酸的能力也得到一定的提高,产酸提高约13%。

不同环境中嗜肺军团菌FlaA和CsrA基因表达水平初步研究

目的初步探讨多种环境介质中嗜肺军团菌FlaA和CsrA基因表达水平的差异。方法于2010年8月和9月随机选取南京市四家公共场所采集集中空调系统的冷却水、冷却塔旁土壤、风管内壁积尘和室内送风口气溶胶,喷泉水、喷泉旁土壤,宾馆淋浴水样品。采用实时荧光定量PCR方法检测环境样本中嗜肺军团菌FlaA和CsrA基因的表达水平。结果不同环境样本中嗜肺军团菌FlaA和CsrA基因均有表达,淋浴水中FlaA基因的相对表达量上调6.798 4倍,CsrA基因相对表达量上调1.483 7倍。结论不同环境介质中嗜肺军团菌FlaA和CsrA基因的表达水平有变化,FlaA基因的总体表达水平稍高于CsrA基因。

人工sRNAs沉默csrA基因以优化大肠杆菌生产L-酪氨酸

sRNAs作为一种强有力的基因表达调控工具,在真核生物中得到了广泛的应用。随着微生物中sRNAs的不断发现以及其调控机制的逐渐明确,新近开发的人工sRNA工程在微生物代谢工程的改造上也展现了巨大的优势。通过对大肠杆菌负调控L-酪氨酸生物合成途径的碳贮藏调控因子(csrA)基因的sRNAs进行了人工设计和筛选,分析了对L-酪氨酸合成的影响。结果表明,所设计的sRNA能有效提高L-酪氨酸的合成,较高拷贝数的短anti-csrA sRNA2比较长的sRNA1更有效,使L-酪氨酸产量提高了1.2倍。sRNA工程技术是一种有效的负调控全局代谢途径的策略,其在合成生物学以及微生物细胞工厂构建上必将有着更广泛的应用。