5-氮杂-2-脱氧胞苷对里氏木霉产纤维素酶的影响

• 作者: 佘炜怡 周娇娇 王浩入 田生礼 谢宁
• 来源期刊: 深圳大学学报（理工版）
• 学科: 生物学
• 关键词: 丝状真菌 里氏木霉 5-氮杂-2-脱氧胞苷 DNA甲基化 DNA甲基化转移酶 甲基化特异性PCR
• 年，卷（期）: 2017,（2）
• 所属期刊栏目: 生物工程
• 页码范围: 122-131
• 页数: 10页
• 分类号: Q934
• 字数: 7732字
• 语种: 中文
• DOI: 10.3724/SP.J.1249.2017.02122

摘要

为探究脱氧核糖核酸(deoxyribonucleic acid, DNA) 甲基化修饰对丝状真菌里氏木霉 (Trichoderma reesei,T.reesei) 产纤维素酶基因表达的表观遗传调控机制,利用不同浓度(0~1.0 mmol/L)的化学修饰剂5-氮杂-2-脱氧胞苷(5-Aza-2′-deoxycytidine, 5′-Aza)培养T.reesei QM9414.通过测定滤纸酶活性(filter paper enzymatic activities,FPA)和羧甲基纤维素钠酶活性(carboxymethyl cellulose-Na enzymatic activities, CMCA)确定纤维素酶活性的变化;利用实时荧光定量PCR(real-time fluorescent quantitative polymerase chain reaction,RT-qPCR)检测0.1 mmol/L 5′-Aza培养的T.reesei QM9414中纤维素酶基因cbh1、 egl1、 酶激活因子xyr1基因以及分解代谢阻遏因子cre1与ace1基因的表达水平;通过甲基化特异性PCR(methylation specific PCR,MS-PCR)分析cre1、 ace1、 cbh1、 egl1和xyr1基因上游序列的甲基化状态;利用Western blot和DNA甲基化定量测定分析了DNA甲基转移酶和DNA的甲基化水平.结果显示,0.1 mmol/L 5′-Aza处理后的T.reesei QM9414菌株的FPA和CMCA最高,比出发菌株T.reesei QM9414分别高30%和53%;RT-qPCR结果显示,处理后的T.reesei QM9414菌株中纤维素酶基因cbh1、 egl1与酶激活因子xyr1基因的相对表达量均高于出发菌株,而分解代谢阻遏因子cre1和ace1基因的相对表达量与出发菌株无明显差异;MS-PCR结果显示, cbh1、 egl1和xyr1基因的非甲基化状态高于出发菌株,而分解代谢阻遏因子cre1与ace1基因的非甲基化状态也无明显差异;Western blot和DNA甲基化定量测定结果分别显示,5′-Aza处理后菌株的DNA甲基转移酶表达比出发菌株明显降低,全基因组DNA甲基化程度也有下降.研究结果表明,5′-Aza处理T.reesei QM9414菌株后,纤维素酶活性明显增加,纤维素酶基因cbh1、 egl1和激活因子xyr1基因表达水平的增加可能是通过DNA甲基转移酶影响DNA甲基化水平,最终调控基因的表达.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	田生礼	深圳大学生命与海洋科学学院深圳市微生物基因工程重点实验室	19	136	6.0	11.0
2	谢宁	深圳大学生命与海洋科学学院深圳市微生物基因工程重点实验室	6	14	2.0	3.0
3	周娇娇	深圳大学生命与海洋科学学院深圳市微生物基因工程重点实验室	1	4	1.0	1.0
4	佘炜怡	深圳大学生命与海洋科学学院深圳市微生物基因工程重点实验室	1	4	1.0	1.0
5	王浩入	深圳大学生命与海洋科学学院深圳市微生物基因工程重点实验室	1	4	1.0	1.0