蚓激酶基因的克隆及其在毕赤酵母中的表达

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本论文重点研究了蚓激酶基因在毕赤酵母中的表达,并对工程菌发酵条件进行了优化。主要研究结果如下: 以赤子爱胜蚓(Eisenia fetida)的总RNA为模板,通过RT-PCR方法获得含自身信号肽的蚓激酶基因F238。 构建了克隆载体pUCm-T-F238,并对F238基因进行测序(GenBank登录号为:DQ202401)。综合利用生物学软件、数据库对测得的蚓激酶核酸序列、编码的氨基酸序列及蛋白质的理化性质和结构进行分析预测。结果表明,蚓激酶基因全长为738bp,编码含7个氨基酸残基的信号肽序列和238个氨基酸残基的成熟肽序列。与相似性最高的序列F-Ⅲ-2比存在2个碱基的差异,导致2个氨基酸的不同。结构预测表明,F238具有丝氨酸活性中心,属丝氨酸蛋白酶超家族胰蛋白酶类。 以pUCm-T-F238为模板,通过PCR方法得到去信号肽的蚓激酶基因F238-m,构建了毕赤酵母表达载体pPIC9-F238-m,并将其线性化后用电穿孔法转入酵母宿主菌GS115中,经甲醇诱导后,通过SDS-PAGE筛选出高效表达蚓激酶的工程菌株,表达产物的相对分子质量为2.8×10~4。 用纤维蛋白平板法对发酵液中蚓激酶的纤溶活性进行检测,研究了工程菌的最优发酵条件为:种龄20h,初始pH6.5,温度29℃,装液量20mL/250mL三角瓶,甲醇浓度0.25%,诱导时间84h,最终酶活达到189U/mL。
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