克氏梭菌硫解酶的鉴定及其功能研究

论文摘要

【目的】硫解酶是梭菌属微生物合成短中链脂肪酸的关键酶。克氏梭菌（Clostridium kluyveri）具有3个高度同源的硫解酶编码基因,对这3个基因的功能鉴定是解析克氏梭菌高己酸合成能力的关键。【方法】通过发酵动力学分析确定克氏梭菌的己酸和丁酸生成动力学特征;转录组测序结合反转录-荧光定量RCR分析克氏梭菌3个硫解酶编码基因的表达水平和时序表达特征;在大肠杆菌中异源表达这3个硫解酶,并对其硫解酶动力学参数进行测定。【结果】克氏梭菌生成丁酸、己酸、辛酸,其中己酸为主要代谢产物;转录组数据显示,在乙酸消耗完全之前,thlA1基因维持恒定表达,thlA2基因表达时序上调,thlA3基因表达时序下调,转录组测序表明3个硫解酶编码基因均具有较高水平的转录活性,thlA2和thlA3的最高表达量分别约为thlA1的29%和43%;硫解酶动力学参数测定结果表明,克氏梭菌3个硫解酶对于四碳底物均显示出相似的底物亲和力（Km）,但ThlA1对四碳底物的催化效率(kcat/Km)略低于ThlA2和ThlA3。【结论】克氏梭菌的3个硫解酶均具有催化活性,在克氏梭菌体内均呈活跃表达,表明克氏梭菌拥有3个具有催化活性的硫解酶,这为后续深入研究克氏梭菌己酸合成机理奠定了基础。

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文章来源

类型: 期刊论文

作者: 杨娇,任聪,徐岩

关键词: 克氏梭菌,己酸,硫解酶,转录组

来源: 微生物学报 2019年01期

年度: 2019

分类: 基础科学

专业: 生物学

单位: 江南大学生物工程学院酿酒科学与酶技术研究中心,江南大学教育部工业生物技术重点实验室

基金: 国家自然科学基金(21706097,31530055)~~

分类号: Q93

DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.20180074

页码: 79-92

总页数: 14

文件大小: 934K

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