一种来源于Enterobacter sp.CGMCC2487菌株的木糖苷酶基因的克隆、异源表达及产物的生化特性研究

来源 :湖北大学 | 被引量 : 3次 | 上传用户:victor530505911
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
紫杉醇为红豆杉植物的次生代谢产物,对卵巢癌、乳腺癌等癌症有很好的治疗作用。目前人们主要从红豆杉的树皮和枝叶中提取紫杉醇。在红豆杉中,紫杉醇的干重仅为0.02%,而7-木糖-10-去乙酰紫杉醇的含量则是紫杉醇的10倍以上,但都作为废物而丢弃。7-木糖-10-去乙酰紫杉醇去掉C-7位木糖基即转变为10-去乙酰紫杉醇,再通过一步酰化反应即可生成紫杉醇。因此,利用好这一资源具有广阔的前景。前期实验我们从东北红豆杉中筛选到一株能将7-木糖-10-去乙酰紫杉醇高效水解为10-去乙酰紫杉醇的微生物-Enterobacter sp. CGMCC2487。本实验将用构建基因组文库的方法筛选出Enterobacter sp. CGMCC2487木糖苷酶基因,把筛选到的基因连接到pET-23a载体和pHBM905A载体上,分别转化大肠杆菌和毕赤酵母进行表达。然后用High-Affinity Ni-NTA Resin纯化表达的木糖苷酶,以4-硝基苯基-β-D-吡喃木糖苷(pNPX)为底物测定木糖苷酶的酶学性质,包括木糖苷酶的酶活、最适温度及温度稳定性、pH及pH稳定性,木糖对酶活的影响,金属离子等一些试剂对酶活的影响等。最后进行7-木糖-10-去乙酰紫杉醇的水解实验,薄层色谱检测水解产物,研究水解效率。通过构建基因组文库,我们筛选到一个木糖苷酶基因,其开放阅读框长1680bp,编码559个氨基酸,编码的木糖苷酶分子量为63.2KDa,等电点为4.90。将该基因重组到E.coli BL21菌株中表达,得到的重组酶的最适pH为6.2,在pH5.0-8.0之间保持稳定。最适温度为50℃,在45-50℃之间保持稳定,酶活力半衰期为1h时的温度T1/2为50℃。该重组酶特异酶活、Km和Vmax分别为618.5mU/mg、2.43±0.0583mmol/L和20.17±0.4834μmol/(min-mg)。该重组酶对木糖比较敏感(抑制常数Ki=24.04mmol/L),其酶活受PMSF,Co2+, Fe3+,Cu2+,Hg2+和Zn2+,SDS的抑制,但2mmol/L的Fe2+能显著提高该酶的酶活,使酶活达到原来的164%。根据该酶对7-木糖-10-去乙酰紫杉醇的水解实验发现该酶不能将7-木糖-10-去乙酰紫杉醇水解为10-去乙酰紫杉醇,推测存在着另外一个能水解7位木糖基的木糖苷酶,目前正在克隆中。
其他文献
本文研究了分裂马链,分析了原链与分裂链的关系,通过分裂马链Φ性质来推导原链Φ的性质。而后研究在离散状态空间下按全变差收敛的推导。重要的是引入了首次流入最后流出分解和再生分解。并且把首次流入最后流出分解扩展到一般空间,以便使用全变差范数收敛的分裂性质。最后研究了含遍历原子的全变差收敛。
探索关联电子系统非同寻常的物理性质并对其机理进行理论解释是凝聚态物理中最具挑战性的前沿研究领域。近年来在这个领域内量子阻挫系统受到了人们越来越多的关注,其中各种序参量的竞争和共存会导致很多新的现象,使系统可能处于完全不同的量子涨落态或有序态,从而致使系统的相图十分丰富。实验已观察到该类体系的各种奇特物理现象,诸如高温超导、具有能隙的自旋或电荷激发行为、电荷有序和磁有序等。首先,在绪论部分,我们介绍
二阶非线性光学材料由于在通讯、信息处理系统中的潜在应用前景而引起了许多学者的巨大研究兴趣。其中,二阶非线性光学高分子材料由于具有较大的二阶非线性光学系数、超快的响应速度、低的介电常数、高的激光损伤阈值、低价格、优良的可加工性和可集成性以及分子结构易于剪裁等优点,而受到越来越多的关注,并被认为是最有望市场化的材料。为了解决二阶非线性光学材料在应用过程中因分子极性取向驰豫等材料结构因素而导致的功能退化
介绍了晶体的能带理论及将第一性计算用于计算机的密度泛函理论。对本课题组在钙钛矿结构巨介电常数材料CaCu3Ti4O12方面的研究做了相关介绍,说明了钙钛矿结构巨介电常数材料CaCu3Ti4O12的奇异性质来源的外秉性,重点讨论了缺陷、特别是氧空位可能是CaCu3Ti4O12奇异介电性的来源。通过第一性原理计算软件Materials Studio中的CASTEP模块,对完整的CaCu3Ti4O12晶
莱茵衣藻是一种单细胞真核绿藻,近年来,其分子遗传学的研究取得了大量创新性的研究成果,且转化系统已经成熟,是一个受到广泛重视的进行遗传研究的模式生物。人工微RNA技术具有特异性高、效率高等优点,是植物中进行基因功能研究的良好工具。本研究采用人工微RNA技术,以衣藻内源的miRNA为骨架,设计衣藻人工微RNA,旨在利用人工微RNA技术,对莱茵衣藻FAT1和DLD2基因功能进行解析,探寻其编码的产物是否
稀土掺杂发光材料在光纤通信、光纤放大器、激光技术等光电子器件领域有着广阔的应用前景,是当前光电子材料领域研究的热点之一。本文采用改进的溶胶—凝胶法制备稀土掺杂BST纳米粉体。研究了3mol%Ho3+、(1、3、5、7m0l%)Er3+单掺和(Yb3+Er3+)共掺的BST纳米粉体的光谱性质,讨论了BST纳米粉体上转换发光机理和浓度淬灭机理。采用改进的溶胶—凝胶法制备了不同稀土离子种类及不同浓度掺杂
铁磁形状记忆合金Ni-Mn-Z(Z=In,Sn,Sb)由于结构相变和磁性相变之间的耦合作用,在马氏体相变过程及马氏体状态下表现出丰富而奇特的物理现象及潜在的应用前景,近年来备受人们的关注。有效调控合金马氏体相变温度和提高其性能是当前研究的热点。本文工作主要包括:1.Ni-Mn-Z(Z=In,Sn,Sb)相变温度的研究价电子浓度和晶格尺寸是影响马氏体相变温度的两个主要因素。一般来说,马氏体相变随着价
氢气作为新型清洁能源是人们追求环境和能源和谐统一的最佳选择。随着氢气在工业中大量生产和应用,研制出性能良好、结构简单的氢敏传感器成为人们关注的课题。LaNi5是一种CaCu5型六方晶体结构的金属间化合物,在常温附近具有良好的可逆的吸/放氢特性,因此在储氢方面已得到广泛的应用。目前关于LaNi5氢敏材料的研究报道极少见,LaNi5的气敏机理为表面电阻控制型,采用薄膜材料适合制作传感元件,且晶格受到衬
微管剪切蛋白Katanin是ATPase家族的一员,由Katanin60和Katanin80两个亚基组成。其中Katanin80亚基没有酶切功能但可使Katanin定位于中心体。Katanin60亚基具有ATP酶活,行使微管剪切功能。目前对katanin体内功能的研究只限于模式动物线虫,尚没有在其他模式动物如果蝇和小鼠中研究,因此,体外实验的结果还没有得到体内试验的验证。其次,虽然体外的研究阐明了
基于钙钛矿结构稀土掺杂锰氧化物(R1-xMxMnO3,R=稀土元素,M=碱土元素)在磁存储和磁传感方面有广泛的应用前景,因而成为近年来凝聚态物理被着重研究的强关联电子体系。虽然人们在Pr1-xCaxMnO3薄膜样品中发现其具有庞磁致电阻(CMR)效应,但对CMR效应的起源,一直未取得一致认识。本文的研究主旨就在于讨论CMR效应的起源。本文采用传统固相烧结方法制备了Pr1-xCaxMnO3(x=0.