3-甾酮-9α-羟基化酶基因在分枝杆菌中强化表达

• 作者: 李剑锋 王贵娥 范永仙 陈小龙 陈艺强
• 来源期刊: 药物生物技术
• 学科: 生物学
• 关键词: 甾体药物 3-甾酮-9α-羟基化酶 9α-OH-AD 重组质粒 植物甾醇 生物转化
• 年，卷（期）: 2016,（5）
• 所属期刊栏目: 研究论文
• 页码范围: 381-384
• 页数: 4页
• 分类号: Q81
• 语种: 中文

摘要

9α-羟基雄烯二酮(9α-OH-AD)是制备倍他米松及地塞米松等甾体类药物的重要中间产物之一,在工业应用中,常使用谷甾醇、豆甾醇和菜油甾醇等植物甾醇作为底物,通过分枝杆菌等菌种生物转化获得9α-OH-AD.在此过程中,3-甾酮-9α-羟基化酶(KSH)是生物转化植物甾醇为9α-OH-AD的关键酶,该酶由3-甾酮-9α-羟基化酶(KshA)和3-甾酮-9α-羟基化酶还原酶(KshB)两个亚基构成.因此,提高3-甾酮-9α-羟基化酶的活性对促进9α-OH-AD的合成具有极其重要的作用.为了获得高效积累9α-OH-AD产物的重组菌株,根据NCBI提供的基因序列为主,相关设计引物软件Prime 5和DNAMAN等辅助工具设计引物KshA和KshB,PCR扩增,经过EcoRⅠ、NdeⅠ和EcoRⅠ、Hind Ⅲ分别双酶切KshA和KshB,同时与载体pNIT进行连接,获得了含有KshA基因和KshB基因的重组质粒pNIT-KshA-KshB,最后再将构建好的质粒电转化入分枝杆菌中,根据最小抑菌浓度卡那霉素抗性平板上筛选得到1株阳性转化子M-ksH.发酵催化积累9α-OH-AD的实验结果表明,当底物植物甾醇投料为10 g/L时,M-ksH积累9α-OH-AD产量相比较出发菌株提高了0.486 g/L,重组菌的转化率提高了50.78％.研究结果可为提高甾体类药物9-OH-AD生产效率提供一定的基础.