采用基因敲除技术,在工业酿酒酵母染色体DNA上的甘油代谢途径关键酶基因GD P 1中,整合入来源于里氏木霉的β-葡萄糖苷酶基因bgⅡl,通过提高G 418浓度筛选得到多拷贝整合子。结果表明,整合子利用纤维二糖的能力得到提高,产甘油能力下降,外源基因表达稳定;引入外源基因后,其对酵母增殖能力没有大的影响,仅形态发生变化;在以微晶纤维素为原料,结合纤维素酶发酵时,与亲代工业酿酒酵母相比,发酵液乙醇浓度最高增加69%。
为高效制备人源内皮抑素(human endostatin,hEDN),解决其在大肠杆菌中的可溶性表达。该研究在大肠杆菌BL21(DE3)中分别构建了hedn单基因、融合标签共表达和融合表达系统,将重组菌在异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(isopropyl-beta-D-thiogalactopyranoside,IPTG)诱导下进行摇瓶发酵,通过SDS-PAGE分析及串联飞行时间质谱(matrix-assisted laser desorption/ionization time of flight/ionization time of flight,MALDI-TOF/TOF)鉴定hEDN的表达情况。结果表明,在构建的重组菌中只有含有谷胱甘肽巯基转移酶(glutathione S-transferase,GST)促溶标签的重组菌株BL21(DE3)/pGEX-6p-1-hedn能成功实现hEDN融合蛋白的可溶性表达。进一步地,通过改变诱导温度、诱导时间、诱导剂IPTG浓度及加入诱导剂IPTG时间来优化hEDN融合蛋白的表达条件,最终确定hEDN融合蛋白的最佳发酵条件为20℃,8~12 h加入0.3 mmol/L IPTG诱导36 h。通过亲和层析(PrePack GSH Purose 4 Fast Flow预装柱)初步纯化得到hEDN融合蛋白,经重组PreScission蛋白酶(PreScission protease,PPase)酶切后得到分子质量约为22 kDa的目的条带,与hEDN理论分子质量相一致。该研究为人源多肽的可溶性表达与纯化提供了研究思路,同时对微生物发酵制备功能性多肽具有一定的借鉴意义。
