牛乳铁蛋白肽(LfcinB)在苏云金芽胞杆菌中的融合表达

作者：刘婧莹; 刘晨浪; 张允雷; 王世奇; 夏立秋; 张友明

来源：中国生物工程杂志, 2016, 36(08): 23-30.

DOI：10.13523/j.cb.20160804

• 牛乳铁蛋白肽LfcinB
• 苏云金芽孢杆菌
• Cry60Ba
• 融合表达

牛乳铁蛋白肽(bovine lactoferrincin,Lfcin B)来源于牛乳铁蛋白(bovine lactoferrin),是目前已知所有乳铁蛋白肽中活性最高的。前期研究表明,可以通过大肠杆菌表达体系和毕赤酵母表达体系表达有活性的Lfcin B,但得到的产物难以纯化,产量也不理想,所以研究构建新型的Lfcin B表达体系有很重要的意义。苏云金芽胞杆菌(Bacillus thuringiensis,Bt)能在芽胞形成的同时产生一种δ-内毒素组装成的杀虫晶体,在发酵完成后细胞裂解,将芽胞和晶体释放到培养基中。基于Bt的这种优势,将Lfcin B与分子量为35k Da的Cry60Ba晶体蛋白作融合表达。通过PCR扩增和酶切连接,将Lfcin B基因连接到cry60Ba的下游,构建融合基因并转入无晶体Bt菌株中表达,得到了工程菌4Q7/p PFT60Ba-Lfcin B。利用GYS培养发酵48h,再经过超声破碎、包涵体纯化,SDSPAGE分析表明,工程菌表达了一条38k Da左右的蛋白质条带。将纯化的融合蛋白盐酸水解后进行SDS-PAGE分析,得到近似于3k Da的蛋白质条带,挖取目的条带进行胶内酶解和质谱分析,质谱结果显示,挖取的目的条带样品为Lfcin B蛋白的特异性肽段,说明在酸水解过后,融合蛋白Cry60Ba-Lfcin B中的Cry60Ba和Lfcin B分离开,得到单独的Lfcin B蛋白。由此可见,利用晶体蛋白在苏云金芽胞杆菌中进行融合表达可能作为一种新型有效的Lfcin B的高效表达体系,为采用基因工程的方法大量生产具有活性的牛乳铁蛋白肽Lfcin B蛋白奠定基础。

• 单位
  生命科学学院; 湖南师范大学; 分子生物学国家重点实验室