北京棒杆菌转酮酶:基因克隆、序列分析与表达

• 作者: 丁久元 季维克 张英姿 王宇 赵智
• 来源期刊: 微生物学报
• 学科: 生物学
• 关键词: 北京棒杆菌 转酮酶 非氧化磷酸戊糖途径 L-色氨酸
• 年，卷（期）: 2010,（11）
• 页码范围: 1474-1480
• 分类号: Q933
• 语种: 中文

摘要

[目的]转酮酶是非氧化磷酸戊糖途径中的关键酶.从北京棒杆菌(Corynebacterium pekinense PD-67)中克隆转酮酶(transketolase,EC 2.2.1.1,TK)基因,并将转酮酶基因在C.pekinense PD-67中进行表达,研究增加转酮酶活性对C.pekinense PD-67生理特性的影响.[方法]分别以C.pekinense野生株AS1.299和突变株PD-67的基因组为模板,用PCR方法扩增tkt的全基因序列和前端控制序列;通过pAK6载体提高tkt基因在C.pekinense PD-67中的拷贝数,从而提高C.pekinense PD-67中转酮酶的活性.[结果]tkt基因核苷酸序列及其编码的氨基酸序列与结构分析结果表明,C.pekinense突变株PD-67与野生株AS1.299相比较,二者调控序列及结构基因核苷酸序列完全一致.与谷氨酸棒杆菌ATCC 13032相比较,突变株PD-67的氨基酸序列有5个氨基酸差异,其中4个位于与辅因子硫胺素焦磷酸结合的结构域内.突变株PD-67来源的tkt基因在北京棒杆菌PD-67中得到了表达,重组菌转酮酶比活力比对照菌株提高了2倍.C.pekinense PD-67(pTK3)与对照菌株PD-67(pAK6)相比,生长加快,L-色氨酸的最终积累量也较高.[结论]本工作从C.pekinense 1.299和PD-67中克隆到tkt基因,并实现tkt基因的同源表达.适当提高菌株转酮酶活力,有助于菌体生长和色氨酸积累.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	王宇	中国科学院微生物研究所	211	1906	23.0	32.0
2	赵智	中国科学院微生物研究所	18	96	7.0	8.0
3	张英姿	中国科学院微生物研究所	19	119	8.0	9.0
4	丁久元	中国科学院微生物研究所	18	121	8.0	9.0
5	季维克	中国科学院微生物研究所	1	4	1.0	1.0