长双歧杆菌NCC2705株果糖结合蛋白BL0033基因的克隆及其在大肠杆菌中的表达

目的:克隆长双歧杆菌NCC2705株果糖结合蛋白BL0033的基因,利用大肠杆菌表达GST-BL0033融合蛋白并纯化。方法:以长双歧杆菌NCC2705株基因组为模板,PCR扩增BL0033基因,并将其插入pGEX-4T-1表达载体,转化至大肠杆菌DH5α;提取质粒,经PCR、质粒双酶切及测序鉴定后,转入大肠杆菌BL21,并对表达条件进行摸索;用谷胱甘肽-Sepharose4B树脂对可溶性GST-BL0033融合蛋白进行纯化。结果:PCR扩增的BL0033基因长度接近1000bp,与预期值一致;重组菌在IPTG浓度为0.05mmoL/L的条件下,于16℃诱导过夜后,SDS-PAGE分析可见可溶性表达条带,相对分子质量约60×103,与预期值一致;亲和纯化后,SDS-PAGE结果显示单一的表达条带。结论:克隆了BL0033蛋白的基因,并表达纯化了融合蛋白GST-BL0033,为进一步研究长双歧杆菌NCC2705株BL0033蛋白功能奠定了基础。

长双歧杆菌NCC2705葡萄糖与果糖代谢的比较蛋白质组学

为揭示长双歧杆菌NCC2705(Bifidobacterium longum NCC2705)果糖代谢途径,建立其果糖发酵模型。以本实验室前期构建的长双歧杆菌NCC2705菌株蛋白质参考图谱为基础,进行了果糖和葡萄糖生长的菌体比较蛋白质组学研究,利用MALDI-TOF和ESI-MS/MS鉴定差异蛋白,进一步通过半定量RT-PCR验证二者显著差异表达蛋白。果糖生长的菌体蛋白中鉴定到了所有葡萄糖降解途径中的酶和蛋白质,另外鉴定到3倍以上差异蛋白点9个,其对应的5个蛋白在果糖发酵中上调。半定量RT-PCR验证显著差异蛋白,显示在果糖发酵中具有高水平表达是ABC转运系统的果糖特异性-结合蛋白BL0033和ATP结合蛋白BL0034。果糖的发酵时间和浓度梯度试验显示诱导时间越长、浓度越高,BL0033的表达量越高。第一,比较蛋白谱证明果糖和葡萄糖以相同途径降解。第二,BL0033的表达是受果糖诱导的,果糖的吸收可能是通过一个特殊的转运系统,即ABC转运系统将果糖从胞外转运到胞内,其中BL0033和BL0034共同作为系统元件扮演了重要角色。