短短芽孢杆菌GZDF3中PilZ结构域基因的挖掘和糖基转移酶的原核表达

短短芽孢杆菌GZDF3中PilZ结构域基因的挖掘和糖基转移酶的原核表达

论文摘要

【背景】PilZ结构域是最早发现的环二鸟苷酸(Cyclic diguanylate,c-di-GMP)受体信号分子,与c-di-GMP结合后可以调控目标基因或者蛋白的活性,在细菌的生长过程中发挥着至关重要的作用,而短短芽孢杆菌中PilZ结构域的研究相对缺乏。【目的】挖掘短短芽孢杆菌GZDF3菌株中的PilZ结构域蛋白基因,并进行重组表达,为研究其功能奠定基础。【方法】从Pfam数据库中下载PilZ结构域模型,HMMScan软件扫描GZDF3全基因组序列,在保守结构域数据库(Conserved domain database,CDD)中分析蛋白保守结构域,Protein BLAST比对分析;采用ExPASy在线软件预测蛋白的基本理化性质;构建重组表达载体进行蛋白重组表达。【结果】GZDF3基因中存在5个含有PilZ结构域的蛋白编码基因,其中命名为Gene4836的基因经Protein BLAST比对分析显示其编码糖基转移酶,Gene1423为YcgR超家族蛋白编码基因,Gene1723编码透明质酸合成酶,属于糖基转移酶超家族2,其余Gene2571、Gene2956编码假定蛋白;Gene4836的编码产物分子量为24.08 kD,等电点为6.39,为酸性亲水性蛋白;C端有一个PilZ结构域;0.5 mmol/L乳糖诱导、30°C培养20 h,表达出一大小约为25kD的重组蛋白,与生物信息学预测结果相符。【结论】首次对短短芽孢杆菌含有PilZ结构域蛋白编码基因进行原核表达,并成功纯化出重组蛋白,为后续研究其功能奠定了基础。

论文目录

  • 1 材料与方法
  •   1.1 材料
  •     1.1.1 菌株和质粒
  •     1.1.2 主要试剂和仪器
  •     1.1.3 主要软件及操作平台
  •   1.2 GZDF3中含PilZ结构域的蛋白编码基因预测及保守结构域分析
  •     1.2.1 GZDF3中含PilZ结构域的蛋白编码基因预测
  •     1.2.2 基因保守结构域分析
  •   1.3 蛋白基本性质分析
  •   1.4 系统发育树构建及高级结构分析
  •   1.5 该编码基因的克隆及原核表达载体的构建
  •   1.6 重组蛋白的诱导表达及纯化
  •     1.6.1 重组蛋白的诱导表达
  •     1.6.2 重组蛋白的分离纯化
  • 2 结果与分析
  •   2.1 含有PilZ结构域的蛋白编码基因预测及保守结构域分析
  •   2.2 蛋白基本性质分析
  •   2.3 系统发育树构建及高级结构分析
  •   2.4 Gene4836的PCR扩增及重组载体的鉴定
  •   2.5 糖基转移酶的诱导表达
  • 3 讨论与结论
  • 文章来源

    类型: 期刊论文

    作者: 贾化可,张功友,陶小买,吴东明,隆耀航,刘红美

    关键词: 短短芽孢杆菌,结构域,糖基转移酶,原核表达,重组蛋白

    来源: 微生物学通报 2019年11期

    年度: 2019

    分类: 基础科学

    专业: 生物学

    单位: 贵州医科大学医药生物技术与工程研究中心,贵州医科大学生物与医学工程重点实验室,贵州省免疫细胞与抗体工程研究中心

    基金: 贵阳市联合基金([2017] 5-33),贵州省科技厅科技支撑计划([2017] 2833)~~

    分类号: Q78

    DOI: 10.13344/j.microbiol.china.190215

    页码: 2944-2951

    总页数: 8

    文件大小: 596K

    下载量: 128

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