番木瓜果糖-2,6-二磷酸酶CpF2KP基因克隆和蛋白表达纯化

作者：左丽萍; 曾秋霞; 赵晓兵; 杨丽媛; 徐良伟; 赖娟; 岳晶晶^*

来源：生物工程学报, 2023, 39(02): 614-624.

DOI：10.13345/j.cjb.220644

• 番木瓜
• CpF2KP
• 原核表达
• 蛋白纯化

番木瓜是岭南四大名果之一，在我国东南部地区广泛种植，因其具有食用和药用双重价值，因此深受人们的青睐。果糖-6-磷酸,2-激酶/果糖-2,6-二磷酸酯酶(fructose-6-phosphate,2-kinase/fructose-2,6-bisphosphatase, F2KP)是一个独特的双功能酶，具有激酶功能域和酯酶功能域，能催化生物体内糖代谢的重要调节物果糖-2,6-二磷酸(Fru-2,6-P2)的合成和降解。为了研究番木瓜中编码该酶的基因CpF2KP的功能，得到目的蛋白尤为重要。本研究从番木瓜基因组中提取到CpF2KP基因的编码序列(coding sequence, CDS)序列，该基因CDS全长2 274 bp。将该基因CDS全长扩增之后选用pGEX-4T-1载体进行原核表达。对载体pGEX-4T-1用EcoRⅠ和BamHⅠ进行双酶切，利用基因重组的方式将扩增序列构建到原核表达载体上。经过诱导条件探索，SDS-PAGE结果显示GST-CpF2KP重组蛋白的大小约为110 kDa，诱导CpF2KP蛋白表达的最适条件为：异丙基β-D-硫代半乳糖苷(isopropyl beta-D-thiogalactopyranoside, IPTG)浓度为0.5 mmol/L，温度28℃。对诱导后的CpF2KP蛋白进行纯化，得到了纯化的单一目的蛋白。此外，检测了该基因的组织表达特性发现该基因在种子中表达量最高，在果肉中表达量最低。该研究为进一步深入揭示番木瓜CpF2KP蛋白的功能及研究该基因参与的生物学过程提供了重要基础。

• 单位
  福建农林大学