乳酸菌素Gassericin+T基因的人工合成及其组成型表达载体的构建
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乳酸菌素基因PlnE和PlnF在大肠杆菌中的异源表达杨芳,余占桥,张日俊(中国农业大学饲料生物技术实验室,动物营养学国家重点实验室,北京 100193)摘要:为获得高产量纯品植物乳杆菌素PlnE和PlnF,研究其开发生物兽药的可能,试验通过人工合成植物乳杆菌素基因PlnE和P lnF,构建表达载体pG EX 4T E和pGEX 4T F,经IPT G诱导表达条件优化后,进行亲和层析纯化融合表达蛋白,并使用SDS PA GE进行鉴定。
试验结果表明,pGEX 4T E和pGEX 4T F构建成功,纯化后获得2种产量高达30%的纯品融合蛋白,SDS PA G E鉴定两融合蛋白表达正确。
说明PlnE和P lnF基因片段编码的多肽能在原核细胞中正确表达,为进一步研究该细菌素的生物活性奠定了基础。
关键词:植物乳酸杆菌;细菌素;原核表达;融合蛋白中图分类号:Q786 文献标识码:A 文章编号:1671 7236(2010)12 0055 05细菌素是由某些细菌通过基因编码、核糖体途径合成的一类具有抗菌活性的多肽、蛋白质及其衍生物,产生菌对其细菌素具有自身免疫性(Ander s son等,1998;Riley等,2002;T orkar等,2003;Car o lissen M ackay等,1997)。
由于细菌素与抗生素相比无抗药性和残留性,目前国内外对细菌素的研究多数集中在开发替代抗生素治疗使用的生物保健剂和兽药上。
NCBI数据库中确定基因和蛋白质序列的细菌素有数百种,然而仅有一种羊毛硫细菌素Nisin用于食品防腐,绝大多数处于试验阶段,究其原因主要是产细菌素的野生菌株产量低,分离纯化困难,距离产业化生产还有很长距离。
研究结果发现,细菌素异源表达对象多为 a类单肽链非修饰细菌素,最终获得的产物活性产量差异较大(余占桥等,2009)。
低水平异源表达的主要原因是直接表达的细菌素肽链对宿主细胞具有毒害作用,抑制其生长。
乳酸乳球菌表面展示表达系统的构建及其鉴定谷贵章;宋达峰;顾青【期刊名称】《生物技术》【年(卷),期】2006(16)6【摘要】目的:旨在构建一个将抗原靶向于乳酸乳球菌细胞表面的表达系统。
方法:运用PCR技术从金黄色葡萄球菌基因组中克隆出蛋白A(SPA)C-末端544个碱基对的锚定域序列(Spax)。
通过酶切、连接将Spax构建入分泌型质粒pAMJ399形成携有整合外源基因位点BglⅡ的pAMJ400质粒。
将报告蛋白一绿色荧光蛋白的基因(Gfp)插入载体pAMJ400的整合位点产生模式质粒pAMJ401并电转化其于乳酸乳球菌MG1363。
绘制转化子MGI363(pAMJ401)生长曲线确认诱导期。
调节pH值(6.0-6.5)诱导转化子并在荧光显微镜下观察杂合蛋白(GFP:SPAX)的表达情况。
结果:在395nm的蓝色激发光下,诱导后的细菌发出较明亮的绿色荧光,而未诱导的细菌几乎不产生荧光。
结论:成功地构建了乳酸乳球菌表面展示表达系统,此系统可以作为口服活菌疫菌研究的可行性操作平台。
【总页数】5页(P17-21)【关键词】乳酸乳球菌;表达系统;展示表达【作者】谷贵章;宋达峰;顾青【作者单位】浙江工商大学生物工程系【正文语种】中文【中图分类】Q789【相关文献】1.乳酸乳球菌NICE系统食品级分泌表达载体pRNV48的构建及铜绿假单胞菌融合外膜蛋白的表达 [J], 徐波;曹郁生;陈燕;郭兴华2.构建及鉴定表达胃泌酸调节素的乳酸乳球菌 [J], 向荣;林艳;李晓曦;张欣;巩思嘉;赵子建3.乳酸乳球菌食品级表面表达系统建立和报告基因检测 [J], 庄重;季莉;徐莹莹;李珊珊;季玉红;段义农4.乳酸乳球菌表面表达Brazzein甜味蛋白系统的建立 [J], 王长远;许凤;沈冰蕾;于长青;姚笛5.乳酸乳球菌食品级诱导表达系统的构建及异源蛋白的表达 [J], 徐波;曹郁生;陈燕;郭兴华因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。
乳酸菌基因组学与基因工程的研究新进展薛迎迎,杨汝德(华南理工大学生物科学与工程学院,广东 广州 510006)摘要:本文对乳酸菌基因组学的研究新进展,包括乳酸菌基因组测序、基因组的进化和基因转移、乳酸菌重要的功能基因等以及乳酸菌基因工程的研究新进展,包括乳酸菌食品级表达载体、食品级载体选择标记、活体疫苗载体等方面进行了概述。
关键词:乳酸菌;基因组学;基因工程中图分类号:Q939.1;文献标识码:A;文章篇号:1673-9078(2008)06-0617-04Advances in Genomics and Genetic Engineering of Lactic Acid BacteriaXUE Ying-ying, YANG Ru-de(College of Bioscience and Bioengineering, South China University of Technology, Guangzhou 510006, China)Abstract: In this paper, research advances in genomics of lactic acid bacteria were reviewed, including genome sequencing, evolution, gene transfer and functional gene. The recent advances in genetic engineering of lactic acid bacteria were also introduced, including food-grade expression vector, selective marker, and live vaccine vector.Key words: lactic acid bacteria; genomics; genetic engineering乳酸菌( lactic acid bacteria , LAB),是一类能利用碳水化合物产生大量乳酸的革兰氏阳性细菌的通称,广泛存在于自然界中,被公认为是安全的食品级微生物。
基于thyA基因的乳酸乳球菌的达系统的构建及纳豆激酶基因的克隆的中期报告本报告旨在介绍基于thyA基因的乳酸乳球菌的达系统的构建以及纳豆激酶基因的克隆的中期研究进展。
在本阶段的研究中,我们主要完成了以下内容:构建thyA基因敲除的乳酸乳球菌株、构建达系统、克隆纳豆激酶基因等。
一、构建thyA基因敲除的乳酸乳球菌株为了实现对thyA基因的敲除,我们采用了单交换子式重组技术。
首先,设计了thyA基因的上下游引物,并利用PCR扩增出目标片段。
然后,将扩增片段与质粒进行连接并转化到相应宿主菌中。
接下来,通过重组活性选择,筛选出了含有敲除thyA基因的乳酸乳球菌株。
通过PCR和测序验证,确认乳酸乳球菌thyA基因已成功敲除。
二、构建达系统为了实现纳豆激酶基因的高效表达,我们构建了基于thyA基因的乳酸乳球菌达系统。
首先,将thyA基因编码序列与表达载体进行连接,得到重组质粒。
然后,通过电穿孔法将重组质粒导入thyA基因敲除的乳酸乳球菌株中。
经过适当培养和筛选,成功获得了表达纳豆激酶基因的乳酸乳球菌株。
三、纳豆激酶基因的克隆为了克隆纳豆激酶基因,我们首先设计了基于已知序列的引物,并利用PCR扩增得到目标片段。
然后,将扩增片段与克隆载体进行连接,并转化到大肠杆菌中。
通过筛选和测序,成功获得了含有纳豆激酶基因的重组质粒。
进一步将重组质粒导入乳酸乳球菌中,得到能够高效表达纳豆激酶的乳酸乳球菌株。
四、中期研究进展在本阶段的研究中,我们成功构建了thyA基因敲除的乳酸乳球菌株,并建立了能够高效表达纳豆激酶基因的达系统。
同时,通过克隆获得了纳豆激酶基因的重组质粒并导入乳酸乳球菌中。
这些成果为后续的研究提供了坚实的基础。
总结:本中期报告介绍了基于thyA基因的乳酸乳球菌的达系统的构建以及纳豆激酶基因的克隆的中期研究进展。
通过构建thyA基因敲除的乳酸乳球菌株和建立达系统,我们成功实现了对纳豆激酶基因的高效表达。
这些研究结果为进一步的研究提供了重要的基础和方向。
乳酸杆菌基因表达系统的研究进展徐义刚1,2,崔丽春1(1.东北林业大学,黑龙江哈尔滨150040; 2.东北农业大学动物医学院,黑龙江哈尔滨150030)摘要乳酸杆菌是人及动物肠道中重要的益生菌,被公认为安全级(generall y recognized as safe,GRA S)微生物。
乳酸杆菌表达系统是近几年发展起来的一种表达系统,随着乳酸杆菌分子生物学的发展、各类表达调控元件的分离,相继发展了乳酸杆菌的克隆载体、表达载体和整合载体。
乳酸杆菌具有免疫佐剂、吸附黏膜、抗胆汁酸能力,以乳酸杆菌为载体,作为外源基因的传递和表达系统,研制口服疫苗,刺激黏膜免疫系统产生有效的免疫应答,具有重要开发前景。
关键词乳酸杆菌;外源基因;表达系统中图分类号Q939.11+7文献标识码A文章编号1005-7021(2007)03-0087-05Progress on G ene E xpressi on Syste m of Lact obacill usXU Y-i gang1,2,C U I L-i chun1(1.N ort h e a stF orest ry Univ.H arbin150040;2.C oll.of Veteri nary M e d.N ort h e a st Agric.Un i v.H arbi n150030)A bstrac t Lactobacill us is a k i nd o f i m portant prob i o ti c i n gastro-i ntesti nal tracts o f hu m an and most an i m a l s,and t hey are conside red to be safe bacter i a w it h a GRA S(generall y regarded as safe)status.T he express i on syste m s o f Lactobacillus is a k i nd of expression sy stem tha t have been deve l oped i n recent yea rs,and as t he deve l op m en t of mo-lecu l ar b i o l ogy o f Lactobacillus,and the sepa ration o f var i ous expressi on regu l a t o ry ele m ents,t he c l on i ng vector,the expressi on vector,and the i ntegrati on v ector have been deve loped one a fter ano t ctobacillus possesses many properties such as i m mune ad j uvant,adsorpti on mucosa,ant-i b ile ac i d capab ili ty;take Lactobacillus as a vector trans-fero r and expressi on syste m s o f exogenous gene to study ora l vacc i ne,sti m u l ate mucosa i m m une syste m to produce e-f fecti ve i m mune responses,a ll o f these possess i m portant deve l op m ent prospect.K eywords Lact obacillus;exogenous gene;expressi on syste m乳酸菌(Lactic ac i d bacteria,LAB)是人及动物肠道中极为重要的益生菌群之一,该菌为兼性厌氧的革兰氏阳性菌,是乳品工业发酵的重要菌类,是在食品、医药工程领域具有重要应用前景的食品级微生物,包括乳酸球菌、乳酸杆菌、双歧杆菌等十几个属。
乳酸菌基因组编辑技术原理基于Red同源重组和CRISPR/Cas9的乳酸菌基因组编辑服务。
成熟的乳酸菌(Lactic acid)编辑体系,助您成功实现基因敲除、基因插入和点突变。
基于Red同源重组法的乳酸菌基因组改造乳酸菌基因敲除的传统方法是利用自身的Red系统对外源进入的DNA进行同源重组,从而实现目标基因的等位替换。
通过设计靶基因的同源融合片段,将其克隆至自杀载体中,自杀载体通过接合输入到靶细菌。
通过抗生素筛选细菌基因组靶位点整合有自杀载体的插入突变株。
在第二轮反向选择压力下,只有乳酸菌基因组发生第二次同源重组并丢失自杀质粒才可以存活。
基于CRISPR/Cas9平台的乳酸菌基因组改造CRISPR/Cas9系统是细菌和古细菌特有的一种天然防御系统,用于抵抗病毒或外源性质粒的侵害。
研究内容•乳酸菌基因敲除(Lactic acid bacteria gene knockout)•乳酸菌基因敲入(Lactic acid bacteria gene knockin)•乳酸菌基因点突变(Lactic acid bacteria gene point mutation)•下游应用•抗生素及重要工业用酶•发现新的基因功能•优化代谢通路,提升代谢产物产量,实现工业化生产•参考文献:•Selle K, Barrangou R. Harnessing CRISPR–Cas systems for bacterial genome editing[J]. Trends in microbiology, 2015, 23(4): 225-232.•Zerbini, F., Zanella, I., Fraccascia, D., König, E., Irene, C., & Frattini, L. F., et al. (2017). Large scale validation of an efficient CRISPR/Cas-based multi gene editing protocol in Escherichia coli.Microbial Cell Factories, 16(1), 68.。
《食用菌中漆酶基因的克隆及乳酸菌电激转化体系的建立》篇一一、引言随着现代生物技术的快速发展,基因克隆和基因工程在食用菌的遗传改良和功能基因组学研究中发挥着越来越重要的作用。
漆酶作为一种重要的酶类,在食用菌中具有广泛的应用价值。
本文旨在研究食用菌中漆酶基因的克隆,并建立乳酸菌电激转化体系,为食用菌的遗传改良和功能基因研究提供技术支持。
二、材料与方法1. 材料(1)食用菌样品:选取具有漆酶活性的食用菌样品。
(2)试剂与仪器:PCR引物、DNA提取试剂、限制性内切酶、T4 DNA连接酶、感受态乳酸菌、电激转化仪等。
2. 方法(1)食用菌漆酶基因的克隆a. DNA提取:采用合适的DNA提取方法从食用菌样品中提取基因组DNA。
b. PCR扩增:设计特异性引物,通过PCR技术扩增漆酶基因。
c. 基因克隆:将PCR产物与克隆载体连接,转化感受态大肠杆菌,筛选阳性克隆。
(2)乳酸菌电激转化体系的建立a. 感受态乳酸菌的制备:采用合适的方法制备感受态乳酸菌。
b. 质粒DNA的提取与纯化:从已克隆的漆酶基因中提取质粒DNA,并进行纯化。
c. 电激转化:将纯化后的质粒DNA通过电激转化仪导入感受态乳酸菌,筛选转化子。
三、实验结果与分析1. 食用菌漆酶基因的克隆结果通过PCR扩增和基因克隆技术,成功克隆了食用菌中的漆酶基因。
将阳性克隆进行测序和序列分析,验证了漆酶基因的正确性。
同时,对克隆得到的漆酶基因进行了生物信息学分析,包括蛋白质序列分析、结构预测和功能预测等。
2. 乳酸菌电激转化体系的建立结果通过制备感受态乳酸菌、提取纯化质粒DNA以及电激转化等步骤,成功建立了乳酸菌电激转化体系。
在转化过程中,通过调整电激参数和质粒DNA浓度等条件,优化了转化效率。
同时,对转化子进行了PCR鉴定和测序验证,确保了质粒DNA成功导入乳酸菌并稳定表达。
四、讨论与展望本研究成功克隆了食用菌中的漆酶基因,并建立了乳酸菌电激转化体系。
这些研究成果为进一步研究食用菌的遗传改良和功能基因组学提供了重要支持。
王帅,邓木兰,梁志成,等. 基于pyrF 的乳酸乳球菌食品级表达载体的构建[J]. 食品工业科技,2024,45(9):124−130. doi:10.13386/j.issn1002-0306.2023060149WANG Shuai, DENG Mulan, LIANG Zhicheng, et al. Construction of a Food-grade Expression Vector Based on pyrF Gene in Lactococcus lactis [J]. Science and Technology of Food Industry, 2024, 45(9): 124−130. (in Chinese with English abstract). doi:10.13386/j.issn1002-0306.2023060149· 生物工程 ·基于pyrF 的乳酸乳球菌食品级表达载体的构建王 帅1,邓木兰1, +,梁志成2,周泓宇1,何少媚1,张 智3,穆云萍1,李芳红1, *,赵子建1,*(1.广东工业大学生物医药研究院,广东广州 510006;2.华南理工大学医学院,广东广州 510006;3.深圳大学生命与海洋科学学院,广东深圳 518060)摘 要:基于pyrF 筛选标记和来源于乳酸乳球菌(Lactococcus lactis ,L. lactis )的基因组DNA 为表达元件,构建L. lactis 食品级表达载体,用于食品和药用多肽的表达和生产。
首先,利用NZ3900 pyrF 基因列构建同源重组突变盒,构建NZ3900 ΔpyrF 突变株;然后,分别以来源于L. lactis 的repA 和repC 基因为复制元件、pyrF 基因为筛选标记、P 32和P 8为启动子、以及T usp 45和T pepN 为终止子,构建食品级表达质粒pLD ;最后以绿色荧光蛋白ZsGreen 为报告基因,验证ZsGreen 在NZ3900 ΔpyrF 突变株的表达及pLD-ZsG 的遗传稳定性。
乳酸乳球菌α-乙酰乳酸合成酶基因的克隆及在大肠
杆菌中的表达的开题报告
本文介绍了乳酸乳球菌α-乙酰乳酸合成酶(Lactobacillus α-acetolactate synthase,ALS)基因的克隆及在大肠杆菌中的表达。
首先通过PCR扩增获得了该基因的完整序列,并将其克隆到表达载体pET28a 中。
随后将该重组质粒转化至大肠杆菌BL21(DE3)中进行表达,通过SDS-PAGE和Western blotting验证了目标蛋白的表达。
最后对重组表达蛋白进行纯化,并进行酶活测定。
该研究的目的是为了进一步探究乳酸乳球菌中该基因的功能以及在工业上的应用价值。
ALS是乳酸菌合成乳酸的关键酶,其在发酵过程中发挥重要作用。
目前已有许多关于ALS基因的研究,但大多数集中于乳酸菌中,鲜有在大肠杆菌中表达的报道。
因此本研究的结果可以为ALS基因在其他细菌中的表达和应用提供一定的参考价值。
未来的研究可以结合结构及遗传学信息进一步探究ALS的生物学功能,同时还可以将该基因应用于其他乳酸发酵产物的合成中,如乳酸、丙酮酸等。
乳酸菌重组人碱性成纤维生长因子表达载体的构建及鉴定蒋永洪;陈科全;陈学清【摘要】[Abstract] Objective To explore a new way for the oral treatment of inflammatory bowel disease by constructing the recombinant human basic fibroblast protein expression vector. Methods The Ptuf promoter, pePN terminator, USP45 and bFGF were spliced by fusion PCR technology. The full-length constructed cDNA fragment was cloned into pBlueScript vector, as well as the pTRKH2 vector after identification. Results DNA sequencing and double enzyme digestion results showed that the expression vector pTR-bFGF was successful-l y constructed. Conclusion The pTR-bFGF plasmid laid a foundation for expression of bFGF in lactobacillus and oral treatment of inflammatory bowel disease.%目的构建乳酸菌重组人碱性成纤维蛋白表达载体,为口服治疗炎症性肠病探索新途径。
方法利用融合PCR技术,将Ptuf启动子及pePN终止子与USP45-bFGF融合,构建全长片段后克隆于pbluescript载体中,经验证后亚克隆于pTRKH2载体中。
α文章编号:1008-3464(2007)增-0016-06产L 2乳酸的大肠杆菌基因工程菌的构建陈五九1,王成华1,王利英1,韦宇拓1,2,黄日波1,2(1 广西大学生命科学与技术学院,广西南宁530005;2 广西亚热带生物资源保护利用重点实验室,广西南宁530004)摘要:含有质粒pKD 46的菌株BW 25113,在L 2阿拉伯糖诱导后,表达Κ噬菌体的3个重组蛋白Exo 、Bet和Gam ,宿主菌就具有了同源重组的能力。
利用Κ噬菌体的R ed 重组系统构建了D 2(+)2乳酸脱氢酶基因(ld hA )、乙醇脱氢酶基因(ad hE )双突变的大肠杆菌BW 25113C 工程菌株和乙酸激酶基因(ackA )单突变的大肠杆菌BW 25113工程菌株。
将表达牛链球菌L 2乳酸脱氢酶基因(ld hL )的pSE 380质粒转化到BW 25113C菌株中发酵培养35h ,用HL PC 检测产物,尚未发现L 2乳酸。
关键词:R ed 重组系统,L 2乳酸脱氢酶,L 2乳酸中图分类号:Q 78 文献标识码:ACon struction of eng i neered E scherich ia coli produc i ng L -lacta teCH EN W u 2jiu 1,W AN G Cheng 2hua 1,W AN G L i 2ying 1,W E I Yu 2tuo 1,2,HUAN G R i 2bo1,2(Institute of Enzym e and Ferm entation ,Co llege of L ife Science and Techno logy ,GuangxiU niversity ,N anning 530005,China )Abstract :P las m id p KD 46can exp ress th ree p ro tein s :Gam ,B et and Exo 1BW 25113w ith pKD 46has the functi on of recom b inati on w hen induced by L 2arab ino se 1T he tw o ld hA 、ad hE gene w ere deleted in E scherich ia coli BW 25113C and ackA w as deleted in E 1coli BW 25113u sing hom o logou s recom b inati on 1T he recom b inan t p las m id p SE 3802ld h w h ich exp ressed the L 2(+)2lactate dehydrogenase of S trep tococcus bov is w as tran sfo r m ed in to E 1coli BW 25113C 1T he BW 25113C p SE 3802ld h w as Shake 2flask Fer m en t 2cu ltivati on fo r 35h ,u sing the HL PC to detect the fer m en tati on p roducts ,bu t had no t fonnd the L 2lactate yet 1Key words :red recom b inati on system ;L 2(+)2lactate dehydrogenase ;L 2lactate近年来,利用微生物生产高纯度的L 2乳酸成为国际的研究热点,但是自然界中能生产L 2乳酸的微生物极少。
乳酸合成基因乳酸合成基因:解析与深入理解引言:乳酸合成基因是生物体内参与乳酸发酵过程的基因,其在细胞代谢和能量产生中发挥着重要作用。
本文将深入解析乳酸合成基因的结构、功能、调控机制以及其在不同生物体中的重要性,以期为读者提供全面而深入的了解。
第一部分:乳酸合成基因的结构和组成乳酸合成基因通常包括一系列编码特定蛋白质的基因,这些蛋白质在乳酸发酵过程中扮演着关键的角色。
其中,乳酸脱氢酶是乳酸合成中最为重要的酶之一,其基因在细胞核DNA中编码。
此外,其他辅助基因也参与了乳酸合成途径的不同阶段,形成一个复杂而协调的基因网络。
第二部分:乳酸合成基因的功能乳酸合成基因的主要功能是促使乳酸的产生,这在细胞代谢中具有重要的生理意义。
在氧气供应不足的环境下,细胞通过乳酸发酵途径产生乳酸,以维持能量供应。
这种途径对于某些生物体而言尤为关键,例如在人体肌肉运动时,由于氧气供应不足,乳酸发酵成为维持能量平衡的关键过程。
第三部分:乳酸合成基因的调控机制乳酸合成基因的表达受到复杂的调控机制的影响,这些机制包括转录调控、翻译调控以及后转录调控等多个层面。
在低氧环境下,一些转录因子的活性被激活,促使乳酸合成基因的表达增加,从而增加乳酸的产生。
此外,一些信号通路的调控也参与了乳酸合成过程,使得细胞能够在不同环境下灵活地调整乳酸发酵的强度。
第四部分:乳酸合成基因在不同生物体中的重要性乳酸合成基因在不同生物体中发挥着重要而多样化的作用。
在微生物中,乳酸发酵是一种常见的能量产生方式,维持了它们在不同环境中的生存。
而在高等生物中,如哺乳动物,乳酸合成基因在肌肉运动、脑功能和其他生理过程中同样具有关键作用。
深入了解乳酸合成基因对于揭示生物体内能量代谢的规律以及疾病的发生机制具有重要的意义。
结论:乳酸合成基因作为细胞代谢中的关键参与者,对于生物体内能量平衡的维持至关重要。
通过深入了解乳酸合成基因的结构、功能、调控机制以及在不同生物体中的作用,我们能够更全面地理解其在生命活动中的重要性。