密碼子優化提高海藻糖合成酶基因在大腸桿菌中的表達水平
作者：張曉元; 郝榮華; 劉飛; 袁丹丹; 陳勉; 凌沛學 山東省藥學科學院山東省生物藥物重點實驗室山東省多糖類藥物工程實驗室多糖類藥物發酵與精制國家地方聯合工程實驗室博士后科研工作站; 山東濟南250101; 山東大學藥學院; 山東濟南250012; 山東福瑞達醫藥集團有限公司; 山東濟南250101
摘要：目的優化灰色鏈霉菌海藻糖合成酶(Trehalose synthase,TreS)基因密碼子,提高海藻糖合成酶大腸桿菌基因工程菌株表達水平。方法基于大腸桿菌基因組密碼子偏好數據表對tres基因進行密碼子優化得基因tres1。基因工程法構建分別含tres及tres1基因的表達載體pET-26b(+)-tres和pET-26b(+)-tres1,CaCl2法轉入大腸桿菌BL21(DE3)獲得表達海藻糖合成酶的大腸桿菌基因工程菌株,采用異丙基硫代半乳糖苷(IPTG)誘導表達,對搖瓶發酵粗酶液進行十二烷基硫酸鈉聚丙烯酰胺凝膠電泳(SDS-PAGE)分析及酶活性測定以確定表達水平。結果1707bp海藻糖合成酶tres基因共優化堿基序列268bp,優化后序列的GC含量由65.8%降低至54.4%,密碼子適應指數(CAI)由0.37提升至0.97,SDS-PAGE及酶活性分析表明,含pet-26b(+)-tres1表達載體的大腸桿菌基因工程菌株海藻糖合成酶蛋白表達量高,酶活性比含pet-26b(+)-tres工程菌提高60.3%以上。結論密碼子優化可有效提高海藻糖合成酶TreS蛋白在大腸桿菌中的表達,為海藻糖合成酶的異源高效表達提供了重要參考。
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食品與藥品雜志
食品與藥品雜志， 雙月刊，本刊重視學術導向，堅持科學性、學術性、先進性、創新性，刊載內容涉及的欄目：論著、綜述等。于1991年經新聞總署批準的正規刊物。
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