基因拷贝数对重组毕赤酵母产谷氨酰胺转胺酶的影响

作者：宋小平^*; 王雅洁; 蔡晶晶; 余银; 管利; 张宇亭

来源：生物工程学报, 2020, 36(08): 1679-1688.

DOI：10.13345/j.cjb.190531

• 基因拷贝数
• 毕赤酵母
• 谷氨酰胺转胺酶
• 核糖体DNA

基于毕赤酵母核糖体DNA序列(rDNA),构建多拷贝谷氨酰胺转胺酶基因表达载体pPICZα-rDNAmtg,并转化到表达前导肽(Pro peptide或pro)的宿主菌pGAP9-pro/GS115,得到共表达菌株pro/rDNA-mtg(GS115)。实时荧光定量PCR (qPCR)分析了4株阳性表达菌株中mtg基因拷贝数,进一步研究了不同基因拷贝数对重组毕赤酵母产酶的影响及高产菌株在3 L发酵罐高密度发酵。结果表明,被检测的4株阳性表达菌株中mtg拷贝数分别为2.21、3.36、5.72和7.62(mtg-2c、mtg-3c、mtg-6c和mtg-8c),其发酵产酶能力和蛋白质表达水平为mtg-3c>mtg-2c>mtg-6c>mtg-8c;高密度发酵较低和较高拷贝数的两株菌mtg-3c和mtg-6c,发酵上清的最高酶活和单位菌体酶活分别为3.12U/mL、 52.1U/g湿重和2.07U/mL、 36.5U/g湿重,其中单位菌体酶活mtg-3c是mtg-6c的1.4倍;mtg-3c纯化酶的最高酶活达到7.21 U/mL,蛋白浓度为437.2μg/mL。通过分析拷贝数对重组毕赤酵母产酶的影响,发现mtg-3c适合pro/rDNA-mtg中pro和mtg共表达,MTG高酶活与菌株较高分泌蛋白有关。

• 单位
  安徽医学高等专科学校