T4 DNA聚合酶在大肠杆菌中高效表达、纯化及部分生物学活性分析

T4 DNA聚合酶(T4 DNA polymerase,T4 DP)是基因工程等相关领域中不可缺少的工具酶。为获得大量高纯度并具有生物活性的可溶性T4 DP,通过从T4噬菌体基因组中克隆出T4 dp基因,将其克隆到pET-22b(+)质粒中构建重组表达载体pET-22b(+)-T4 dp,经DNA测序检测成功后,转化到大肠杆菌Transetta(DE3)中进行自诱导表达,通过磁珠法高效准确检测T4 DP的可溶性表达情况,并对自诱导的温度和时间进行优化,确定最佳诱导条件为30℃诱导培养10 h,分别利用超声波法、超声波-溶菌酶法及化学裂解法对自诱导表达的重组菌体进行破碎,确定最佳破碎方法为化学裂解法,分别利用Ni Sepharose^(TM) 6 Fast Flow亲和层析柱和MagNi磁珠纯化重组菌体裂解后上清液中的T4 DP,MagNi磁珠能高效地纯化出高纯度的T4 DP,其质量浓度为3 073.960 μg/mL,成功获得了高纯度高质量浓度的可溶性T4 DP,并使其成功应用于克隆载体的构建,证明其具有较好的末端平滑化活性。

融合蛋白Trx-T4 DL可溶性表达、纯化与其生物活性应用

构建含SUMO、IF2、GST、Nus A、Msy B、Trx和MBP融合标签的重组表达载体,转化到大肠杆菌E.coli Transetta(DE3)中进行自诱导(auto-induction,AI)表达,以提高T4 DNA连接酶(T4 DL)的表达产量。通过磁珠法检测融合蛋白的可溶性表达情况,10%SDS-PAGE电泳结果显示,重组菌Transetta(DE3)(p NBEVII-T4 DL)诱导表达的可溶性融合蛋白Trx-T4 DL的产量最多,经诱导培养条件优化后,Trx-T4 DL的可溶性大幅度提高,确定了最佳诱导条件为30℃、装瓶量50 m L/250 m L、接种量2‰、p H7。分别用镍柱和Mag Ni磁珠纯化重组菌破碎后上清中的融合蛋白Trx-T4 DL,结果显示后者纯化效率更高,最终获得的融合蛋白浓度为1700.462 mg/L。与其他公司T4 DL活性进行比较,检测其酶活性约为500 U/μL,并使其成功应用于低背景重组克隆载体构建中,为融合蛋白Trx-T4 DL的生产及应用提供理论基础。