颗粒裂解肽G13结构域的表达及其对大肠杆菌活力的影响

目的构建携带颗粒裂解肽G13结构域的原核表达质粒,在大肠杆菌BL21(DE3)中表达目的蛋白,并检测其对大肠杆菌活力的影响。方法人工合成G13结构域编码DNA序列,PCR扩增后,用T-A克隆法与pBAD/TOPOThioFusion表达载体连接。通过PCR鉴定及测序筛选阳性重组质粒,转化大肠杆菌BL21(DE3),经阿拉伯糖诱导表达,SDS-PAGE检测表达情况,同时监测诱导表达前后工程菌A600值的变化及菌液中的突变体。结果工程菌经诱导,表达出相对分子质量约15000的特异蛋白,表达量占菌体总蛋白的3%左右。随着外源蛋白的表达,菌液A600值下降,随后又缓慢上升。提取的质粒测序结果表明,其启动子的-35区和-10区均发生了突变,随着诱导时间的增加,突变细胞的比例不断增加。结论已成功构建了G13结构域原核表达质粒,并在大肠杆菌中表达出G13融合蛋白。该异源蛋白的表达导致工程菌的活力降低。

颗粒裂解肽G13结构域的重组表达及蛋白质结构预测

基因工程构建表达是获得抗菌肽的一种成本较低的方法,本实验人工合成G13结构域编码DNA序列,PCR扩增后,用T-A克隆法与pBAD/TOPO ThioFusion表达载体连接,通过PCR鉴定筛选出正确重组质粒,在大肠杆菌Top10中对目的蛋白进行表达,大肠杆菌工程菌经阿拉伯糖诱导后取样,用SDS-PAGE检测表达情况,采用生物信息学方法对表达蛋白的结构特征进行模拟分析。结果显示:目的蛋白在原核系统中实现了高效表达,表达量高达67%以上,主要以包涵体形式表达。蛋白结构预测结果显示,目的蛋白原有的α螺旋活性结构无改变,从而为抗菌肽高效生产提供了有效可靠的研究途径。

颗粒裂解肽G13结构域引发细菌SOS反应

目的利用自发光lux基因作为报告基因,检测颗粒裂解肽G13结构域对SOS启动子控制下的报告基因表达的影响。方法 pBAD-G13工程菌和鼠伤寒沙门菌Sal94混合培养,选取特定时间点测量混合菌液的光吸收值和A600值,通过公式运算,计算其单位细菌产生的平均光吸收值。结果重组G13结构域可诱导报告基因的表达,且诱导表达的水平具时间效应,呈现峰型图,在处理的开始阶段(4min左右)lux基因被强烈诱导表达并且达到峰值,随后lux基因表达水平逐渐平缓下降。结论重组G13结构域引起细菌内SOS操纵子阻遏蛋白LexA蛋白的降解,诱导发生SOS反应。

颗粒裂解肽G13结构域在大肠杆菌中的高效融合表达

为高效表达颗粒裂解肽G13结构域并避免G13对宿主菌的毒性,将人工合成的编码G13的基因片段,PCR扩增后克隆于原核表达载体pThioHisA中,构建了重组表达载体pThioHisA-G13,将其转化于大肠杆菌BL21(DE3)中,经IPTG诱导表达融合蛋白Trx-G13,表达产物以包涵体的形式存在,其表达量约占细菌总蛋白的58%。包涵体蛋白经8 mol/L尿素溶解后,再经CNBr切割,阳离子交换层析,得到纯化的重组G13结构域。琼脂糖扩散法检测表明重组G13结构域多肽具有抗菌活性。