β2肾上腺素受体基因的改造及在无细胞合成体系中的表达

• 作者: 刘媛 刘洋 曲丽洁 杨立亭 王健 王玮 王若敏 韩正政
• 来源期刊: 食品科学
• 学科: 工学
• 关键词: β2肾上腺素受体 密码子优化 大肠杆菌无细胞合成体系 表达 β激动剂检测
• 年，卷（期）: 2018,（12）
• 所属期刊栏目: 生物工程
• 页码范围: 179-184
• 页数: 6页
• 分类号: TS201.6
• 字数: 4391字
• 语种: 中文
• DOI: 10.7506/spkx1002-6630-201812028

摘要

依据大肠杆菌密码子偏好性,设计合成β2肾上腺素受体(β2adrenergic receptor,β2AR)基因序列,应用大肠杆菌无细胞系统对其进行高效表达,经负载镍离子的顺磁颗粒MagneHis? Ni-Particles纯化后,对受体蛋白进行十二烷基硫酸钠-聚丙烯酰胺凝胶电泳(sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis,SDS-PAGE)和活性鉴定.结果表明:改造后的β2AR基因密码子适应指数(codon adaptation index,CAI)为0.96,GC含量从58%降低到46.17%,更有利于该基因在大肠杆菌系统中的表达.表达体系中优化后的Mg2+浓度为22?mmol/L,此时表达量为1 250 μg/mL.SDS-PAGE分析显示,纯化蛋白在47?kDa左右出现清晰的特异性条带,与预期结果一致,纯度大于90%.直接酶受体分析检测结果显示,当纯化受体蛋白1∶500稀释包被时,该重组受体与盐酸克伦特罗、沙丁胺醇及莱克多巴胺的酶标记物结合的OD值分别为0.976、0.836和0.728,亲和活性依次降低.β2AR蛋白在无细胞体系中的成功表达,为研发基于受体的β激动剂多残留快速检测技术提供了理论支持.