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理性设计和基因剂量效应提高米根霉脂肪酶ROL的表达水平 下载：70 浏览：474

张奕昀 魏子翔 杨江科 《生物技术研究》 2020年5期

摘要:
实现米根霉(Rhizopus oryzae)脂肪酶ROL在毕赤酵母(Pichia pastoris)中的高效表达,为其产业化奠定基础。[方法]通过基因的理性设计提高其在毕赤酵母中的表达水平,再通过构建含串联的ROL基因的表达载体,获得含多拷贝ROL基因的重组菌株,拟通过提高ROL基因在宿主细胞中的基因剂量来进一步提高其表达量。[结果]基因的理性设计和基因剂量有效地提高了ROL基因在毕赤酵母中的表达量。原始ROL基因重组表达菌株活性最高的为260 U/mL。进行密码子优化后,发酵罐条件下,其活性最高的为26 500 U/mL,前后相比较,酶活力提高10倍。[结论]成功获得了脂肪酶ROL高效表达的菌株,完成了在小型发酵罐中的产酶能力评估,为该酶的工业化生产奠定了基础。

乳酸克鲁维酵母乳糖酶的可溶性表达及优化 下载：73 浏览：470

成静1 朱智睿2 杨江科1 《生物技术研究》 2020年3期

摘要:
实现乳酸克鲁维酵母乳糖酶的可溶性表达,并初步研究其酶学性质。[方法]首先克隆了来源于乳酸克鲁维酵母的乳糖酶基因KLLAC,构建pET-KLLAC重组表达载体,并采用蛋白质复性及与pKJE7、pG-KJE8、pGro7、pG-Tf2和p Tf-16伴侣蛋白共表达等方式拟提高其可溶性表达;并优化产酶条件,进一步提高其可溶性;采用ONPG法测定其酶学性质。[结果]在5种伴侣蛋白中pGro7与KLLAC共表达时可溶性最高;产酶最优条件为:阿拉伯糖浓度0. 5 mg/m L,IPTG浓度0. 1 mmol/L,诱导温度20℃;在最优条件下,重组KLLAC与伴侣蛋白p Gro7共表达时,表达量及酶活最高;经纯化后,乳糖酶KLLAC比酶活最高为102. 36 U/mg。该酶的最适温度30℃,最适p H 7. 0。[结论]KLLAC与伴侣蛋白的共表达以及诱导条件的优化,有效提高了该酶的可溶性表达水平、酶活性及稳定性。

脂肪酶TLL在毕赤酵母中表达及催化制备生物柴油初探 下载：82 浏览：478

尤逊 杨江科 陈祺琛 彭小波 陈光军 《生物技术研究》 2018年8期

摘要:
拟实现疏棉状嗜热丝孢菌(Thermomyces lanuginosus)脂肪酶TLL在毕赤酵母菌中的高效表达;初步探索该脂肪酶催化生物柴油的可行性及催化条件,为大规模工业生产生物柴油提供一种可行方案。[方法]比较分析α-信号肽和脂肪酶tll基因自身的信号肽对其分泌表达量的影响;构建脂肪酶tll基因多拷贝表达框,提高该基因在宿主基因组中的剂量,从而实现高效表达;直接以液体脂肪酶TLL为催化剂,采用单因子方法初步探索了其制备生物柴油的条件。[结果]α-信号肽融合和多拷贝均能提升TLL脂肪酶的表达水平。在14 L发酵罐中培养144 h后,发酵上清液的酶活可达到769 U/m L;液体脂肪酶TLL可成功地催化制备生物柴油,且获得88.3%的转酯率。[结论]该研究显著地提高了脂肪酶TLL的表达水平,初步确定了液体脂肪酶TLL可以直接制备生物柴油。

果胶酶基因剂量效应与水解果胶的工艺研究 下载：84 浏览：501

彭小波 杨江科 陈光军 《生物技术研究》 2018年5期

摘要:
实现烟曲霉果胶酶AFPG基因在毕赤酵母表达并获得高产菌株;阐述果胶酶AFPG的基因剂量效应;探究果胶的水解工艺。[方法]采用PCR技术从烟曲霉扩增AFPG基因并克隆到p AO815载体;用同尾酶构建多拷贝串联表达盒,经线性化的质粒电转到毕赤酵母构建重组工程菌;采用实时荧光定量PCR检测AFPG基因拷贝数;用薄层层析(TLC)技术对果胶的酶解产物进行分析。[结果]SDS PAGE分析表明AFPG基因表达了一个约40 kDa的蛋白;拷贝数为2、3、5的重组子摇瓶发酵,蛋白含量分别为0.24 mg/mL、0.28 mg/mL、0.35 mg/mL;14 L高密度发酵比活为8783 U/mg;该酶最适温度和pH为70℃和5.0;在底物浓度0.7%(W/V),酶量20 U,水解果胶30 min,转化率达到12%。[结论]果胶酶AFPG的表达存在基因剂量效应,5拷贝是2拷贝表达量的1.5倍,可通过构建多拷贝获得高产菌株。果胶酶解效果明显,水解工艺研究为果胶酶的应用奠定基础。
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