谷氨酸棒杆菌中基因NCgl2632的敲除和过表达对三种外源蛋白表达的影响

作者：张琦; 刘秀霞; 杨艳坤; 白仲虎^*

来源：食品与发酵工业, 2022, 48(14): 1-8.

DOI：10.13995/j.cnki.11-1802/ts.029769

• 谷氨酸棒杆菌
• NCgl2632
• 外源蛋白
• hMTH1

谷氨酸棒杆菌(Corynebacterium glutamicum)作为应用日益广泛的蛋白表达宿主菌，其全基因组虽然已经被测序，但是一些影响蛋白表达的关键基因仍未被研究。基因NCgl2632被预测可能是影响谷氨酸棒杆菌能量代谢的关键基因之一。因此该文首先分别构建了NCgl2632敲除菌株、NCgl2632过表达菌株，测定了生长曲线和胞内ATP水平的变化，并用增强绿色荧光蛋白(enhanced green fluorescent protein, eGFP)和重链抗体可变区蛋白(variable domain of heavy chain antibody, VHH)验证该基因表达水平的变化对外源蛋白表达的影响，发现敲除该基因对外源蛋白表达量提高有利。同时，由于前期工作中发现NCgl0909的敲除表型比较有利于外源蛋白表达水平的提高，因此在其基础上构建了C.g 15647ΔNCgl2632ΔNCgl0909双敲除菌株，并表达VHH蛋白进行了验证。此外，该文还选取了一种有潜力的蛋白human MutT homolog 1(hMTH1)进行了表达验证和活性检测，由于其分子质量较小且较稳定易于表达，未来可以作为新的模式蛋白验证菌株产外源蛋白的能力。最终对双敲除菌株表达该蛋白的发酵培养基配比进行了优化，得到了较优的培养基配比。

• 单位
  江南大学; 生物工程学院; 工业生物技术教育部重点实验室