光合细菌Chromatium vinosum可溶性氢酶小亚基基因的克隆

光合细菌 C.vinosum可溶性氢酶由 52 k Da和 2 1.5k Da两个亚基组成 .该酶大亚基 N-末端氨基酸序列为 :SRTITIEPVTRXEGHAR,小亚基 N末端氨基酸序列为 :STQPKITVATXL DG.根椐大、小亚基 N-末端氨基酸序列设计两套引物 ,Primer1:5′g AT(g/ C) g T g AT(g/ C) g T(g/ A) Cg3′和 Primer2 :5′A g C AC(C/ g) CAg CC(C/ g) AA(g/ A) ATC3′,通过 PCR扩增获得 0 .6 kb的扩增片段 .克隆并对该片段序列进行分析 ,结果表明 ,该片段包含小亚基基因的全序列 .可溶性氢酶小亚基由 179个氨基酸残基组成 ,分子量为 2 1.8k Da,含有 Ni Fe-氢酶保守的序列框 :Cxx C......Gx Cxxx G......

光合细菌Chromatium vinosum可溶性氢酶的FTIR谱的研究

光合细菌Chromatiumvinosum含有一种可溶性氢酶和一种膜结合态氢酶。氧化态可溶性氢酶在红外光谱区(1860 -2140cm -1)有四个特征吸收峰 (2103.7 ,2086.2,2054.8和1962.5cm -1)。其中1962.5cm -1处吸收带的位置与已知的NiFe -氢酶活性中心 -CO基团所产生的吸收带位置相近 ;另外三条吸收带的位置与已知的NiFe -氢酶活性中心 -CN基团所产生的吸收带的位置相近。以2 ,6 -二氯酚靛酚 (DPIP)氧化可溶性氢酶时 ,四条吸收谱带的位置基本上没有发生变化。可溶性氢酶被Na2S2O4 充分还原时,-CO基团的吸收带移至1946.8cm -1 ,而 -CN基团的三条吸收带中的两条分别移至2076.8cm-1 和2093.1cm-1 处 ,另一条则消失了。还原态可溶性氢酶与CO反应后 ,其红外光谱显示七条吸收带 ,在 -CO基团红外光谱区和 -CN基团红外光谱区各产生了两条新的吸收带。研究表明 ,C.vinosum可溶性氢酶的活性中心的结构类似于其它已知的NiFe -氢酶 ,但与活性中心金属原子相连的可能包括三个 -CN基团和一个 -CO基团 ,结合可溶性氢酶的EPR谱特征 ,推测C.vinosum可溶性氢酶活性中心的结构可能为Ni(CN)Fe(CN)2(CO)。

光合细菌Chromatium vinosum可溶性氢酶的分离提纯及特性

光合细菌 Chromatium vinosum可溶性氢酶经 4次柱层析 (Whatman DE- 52 ,TSK- DEAE,Ultragel Ac A- 44 ,Mono Q)分离提纯后被纯化 630倍 ,得率为 33.5% .可溶性氢酶催化放氢比活性为 7.5μmol· min-1· mg-1.SDS- PAGE结果显示 ,可溶性氢酶由 52 k D和 2 1 .5k D两个亚基组成 .大亚基 N端氨基酸序列为 :SRTITIEPVTRXEGHAR;小亚基 N端氨基酸序列为 :STQPKIT-VATXLDG.氧化态可溶性氢酶在 54K时产生了典型的 Ni( )电子顺磁共振 (EPR)信号 (gxyz=2 .37、2 .1 6、2 .0 1 6和 gxyz=2 .30、2 .2 3、2 .0 1 6) .研究结果表明 ,C.vinosum可溶性氢酶是一种新的催化放氢的 Ni Fe-氢酶 .

光合细菌Chromatium vinosum可溶性氢酶的EPR研究

光合细菌 Chromatium vinosum可溶性氢酶经 5次柱层析 ( DE-2 3,TSK-DEAE( ) ,Ultragel Ac A-4 4 ,TSK-DEAE( ) ,Superdex TM75 )分离后被纯化 365倍 ,得率为 32 % ,其催化放氢的活性为 8.4μmol H2 /( min· mg prot) .氧化态可溶性氢酶在 4 5 K下 ,产生了 Ni( )的典型 EPR信号 ( gx,y,z=2 .37,2 .1 6,2 .0 1 6和 gx,y,z=2 .30 ,2 .2 3,2 .0 1 6) ;在 1 0 K下 ,没有出现膜结合态氢酶中存在的 [3Fe-4 S]簇特征 EPR信号 .可溶性氢酶被 H2 还原后 ,Ni( )的特征 EPR信号消失 ,同时出现一个 [4 Fe-4 S]簇的特征 EPR信号 ( gx,y,z=1 .88,1 .90 ,2 .0 4 5 ) .研究结果表明 ,C.vinosum可溶性氢酶在结构和功能上不同于膜结合态氢酶 ,是一种新的催化放氢的 Ni

光合细菌Chromatium vinosum可溶性氢酶的某些理化性质

光合细菌 Chromatium vinosum含有一种可溶性氢酶和一种膜结合态氢酶 .在培养基中加入终浓度为 1μmol/ L的 Se,细胞中可溶性氢酶的含量增加 1.7倍 .C.vinosum可溶性氢酶可以利用甲基紫精、苄基紫精和细胞色素 C为电子载体催化吸氢与放氢 ,但不能利用 NAD,NADH,NADP和NADPH等进行催化放氢和吸氢 .可溶性氢酶易被 CO所抑制 ,在反应系统中加入终浓度为 2 .5μmol/ L的 CO时 ,可抑制氢酶最大放氢活性的一半 .与 C.vinosum膜结合态氢酶相比 ,可溶性氢酶较易被胰蛋白酶降解而使氢酶催化吸氢和放氢的活性降低 .

酒色着色菌Chromatium vinosum膜结合态氢酶基因hupSL的克隆及分析

光合细菌酒色着色菌(Chromatiumvinosum)含有Hup膜结合态氢酶.根据同科的桃红荚硫菌(Thiocapsaroseopersicina)Hup氢酶同源序列,在结构基因小亚基hups和hupC的保守框上设计1对简并引物:Ps:5’CCGACCAC(C/G)TACAACGCCTG3’和Pc:5’CG(G/C)GACATGATGTC(T/C)TCGCG3’.通过PCR扩增获得2.6kb的扩增片段,克隆后进行序列分析.结果表明,该片段包含部分的小亚基hupS序列、大亚基hupL的全序列及hupC部分序列.从已知的hupS序列选取适当位点合成引物AS2:5’CTACGACCATGTCACCGACA3’,并利用接头寡核苷酸序列P6:5’CCTTGTGAAATTGTTATCCGCT3’,通过PCR扩增获得1.2kb的扩增片段,克隆后进行序列分析.结果表明,该片段包含完整的膜结合态氢酶的小亚基基因hupS.

酒色着色菌利用产酸克雷伯氏菌发酵废液产氢

研究了酒色着色菌(Chromatiumvinosum DSM185)利用产酸克雷伯氏菌(Klebsiellaoxytoca HP1)发酵产氢废液进行光发酵和暗发酵产氢的可行性,以达到对产氢底物的充分利用和对产氢废液的进一步处理。研究结果表明C.vinosum可以利用K.oxytoca的发酵废液进行光发酵产氢和暗发酵产氢。C.vinosum发酵产氢后废液中残余还原糖和主要有机酸(丁酸)的含量明显降低,发酵产氢的最佳pH为6.5,添加0.1%(W/W)NH4Cl能促进产氢。在光照条件下丁酸利用率可达54.38%,产氢量达36.97mL/mg;在黑暗条件下丁酸利用率可达36.01%,产氢量达37.50mL/mg。