耐热脂肪酶基因在枯草芽孢杆菌中的克隆与表达

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论文以初筛培养基(g/L):(NH42SO4 1,K2HPO4 1,MgSO4·7H2O 0.1 KCl 0.5,橄榄油10,聚乙烯醇1,pH 7.5从含油的土样中以橄榄油为唯一碳源筛选到一株产耐热脂肪酶细菌。经过生理生化实验鉴定为铜绿假单胞菌,俗称绿脓杆菌。对脂肪酶粗酶液研究发现,该酶最适作用温度为55℃,最适pH值为7.5时酶活为7.3U/mL,是一种中性微偏碱性的脂肪酶。 通过紫外线进行3次诱变筛选菌株产酶活力提高,发现其酶活力比出发菌株提高了19%,达到8.7U/mL。 通过基因工程手段扩增出脂肪酶基因并且连接到大肠杆菌测序质粒pUCm-T上,对基因进行测序分析,并且与其它报道的脂肪酶基因和氨基酸序列进行序列比对,发现有2~8个碱基的差异和0~3个氨基酸残基的突变。 为了防止枯草芽孢杆菌信号肽酶不能识别脂肪酶的信号肽,切除掉脂肪酶(LipA)的信号肽编码序列,与枯草芽孢杆菌分泌表达质粒pWB980连接并与质粒上的SacB信号肽构成一个完整的开放式阅读框(ORF),获得重组质粒pWB980-LipA,因为该脂肪酶的活性表达需要一个特异性分子伴侣帮助折叠成有活性的构象,将脂肪酶分子伴侣基因(LipB)串连到脂肪酶基因的下游,获得重组分泌表达载体pWB980-LipAB并且测序分析分子伴侣的基因序列和氨基酸序列并与其它报导的序列进行了比对,发现有1到7个碱基的差异和1到2个氨基酸残基的突变。 将含有分泌表达载体pWB980-LipAB的双蛋白酶缺陷型菌株DB104在LB培养基中进行培养,发酵结束后离心取上清液和菌体破碎分别进行SDS-聚丙烯酰胺凝胶电泳,结果显示脂肪酶及其分子伴侣获得了表达并且脂肪酶成功分泌到胞外,NaOH滴定法检测表明酶活为15.4U/mL。工程菌所产酶与原始菌所产酶二者酶学性质无明显差异。
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