• 利用SpyTag/SpyCatcher构建胞内自组装多酶复合体实现高效生物合成

    分类: 生物学 >> 生物工程 提交时间: 2018-04-19 合作期刊: 《中国生物工程杂志》

    摘要: SpyCatcher和SpyTag可通过自发反应形成共价键,产生稳定的分子自组装体。酶分子自组装体因具有高效有序的催化特性在合成生物学和纳米技术领域具有重要的应用价值。为探索SpyTag/SpyCatcher在大肠杆菌胞内多酶复合体系形成有序自组装分子能力,将SpyCatcher和SpyTag分别与P450BM3m单加氧酶和葡萄糖脱氢酶GDH进行融合表达,以期产生具有辅酶再生循环系统、高效生物合成靛蓝分子的SpyTag/SpyCatcher双酶自组装复合体。首先,通过电泳及质谱对重组工程菌表达蛋白进行分析,证实SpyCatcher-P450BM3m与SpyTag-GDH在胞内成功形成了自组装多酶复合体;然后,系统分析了不同培养条件下组装体合成靛蓝的能力,结果发现,经0.5mmol/L IPTG诱导后,菌体在16 ℃继续培养18 h后,工程菌对吲哚(2 mmol/L)与葡萄糖(4 mmol/L)的全细胞催化能力最强,靛蓝产量最高达258 mg/L,是未组装多酶系统的1.9倍,比P450BM3m单酶表达系统高约2.4倍;反应70 min后达到反应平衡,转化率为52%。本研究成功实现了SpyTag/SpyCatcher介导的多酶体系在大肠杆菌细胞中的自组装和高效转化体系,为胞内多酶复合物组装体的设计提供了新思路。

  • 采用聚合酶链式反应-变性梯度凝胶电泳技术分析小熊猫胃肠道菌群的多样性

    分类: 生物学 >> 动物学 提交时间: 2017-11-07 合作期刊: 《动物营养学报》

    摘要: 本试验旨在研究小熊猫胃肠道菌群多样性。采用聚合酶链式反应(PCR)-变性梯度凝胶电泳(DGGE)技术结合条带的克隆测序、聚类分析和主成分分析(PCA)检测小熊猫胃肠道菌群结构及多样性。结果表明:1)PCR-DGGE图谱显示小熊猫胃肠道中有大量菌群,且不同部位的菌群结构存在一定的差异,相邻肠段菌群结构具有一定的相似性。结肠和粪便样品的菌群多样性较高,其次为胃和直肠样品,而空肠和回肠样品菌群多样性较低。2)小熊猫胃肠道菌群PCR-DGGE图谱中测序的条带大多数归为厚壁菌门(Firmicutes)、拟杆菌门(Bacteroides)、变形菌门(Proteobacteria)和疣微菌门(Verrucomicrobia),共性条带主要是未培养拟杆菌门细菌(uncultured Bacteroidetes bacterium)、粪肠球菌(Enterococcus faecalis)、未培养梭状芽孢杆菌(uncultured Clostridium sp.)、乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)和食窦魏斯氏菌(Weissella cibaria),其中厚壁菌门为优势菌群;特异性条带主要是丛毛单胞菌(Comamonas sp.)、梭菌属(Clostridium sp.)和Akkermansia。由此可见,小熊猫胃肠道中栖息着大量菌群,且其多样性按照胃肠道由前至后的顺序呈现高-低-高的趋势。