牛乳铁蛋白N-叶在毕赤氏酵母中的高效表达及抑菌性

• 作者: 赵慧婷 李利宏 张荣珍 徐岩
• 来源期刊: 微生物学报
• 关键词: 牛乳铁蛋白N-叶 毕赤氏酵母 可溶性表达 抑菌功能
• 年，卷（期）: 2022,（4）
• 所属期刊栏目: 研究报告|RESEARCH ARTICLES
• 页码范围: 1425-1437
• 页数: 13页
• 语种: 中文
• DOI: 10.13343/j.cnki.wsxb.20210436

摘要

[目的]本研究将牛乳铁蛋白的N-叶(BLF-N)克隆至毕赤氏酵母菌基因组中,通过密码子优化和发酵条件优化,实现BLF-N的异源高效表达,研究重组BLF-N的抑菌功能.[方法]本文以BLF基因为模板,按照毕赤氏酵母的密码子偏好性进行密码子优化,构建重组表达载体pPIC9K-UBLF-N,电击转化到 Pichia pastoris GS115中,获得重组菌P.pastoris GS115/pPIC9K-UBLF-N.通过高拷贝策略和发酵条件优化,结合SDS-PAGE分析BLF-N蛋白表达情况,研究重组的BLF-N蛋白对革兰氏阳性和革兰氏阴性菌的抑菌活性.[结果]SDS-PAGE结果表明,BLF-N在P.pastoris GS115中实现了可溶性高效表达,分子量为37kDa左右,与其理论分子量一致.通过高拷贝筛选,获得了在3mg/mL遗传霉素G418抗性平板上生长的转化子;通过发酵条件优化,获得最优蛋白表达条件为:0.2％(V/V)甲醇添加量、30℃、pH 5.0,在此条件下,重组BLF-N的表达量为50.5 mg/L.抑菌实验结果表明,重组BLF-N对大肠杆菌和金黄色葡萄球菌均有较强的抑菌活性,且重组BLF-N较商业BLF抑菌活性更高.[结论]通过蛋白表达和发酵条件优化策略,本研究成功实现了 BLF-N在毕赤氏酵母中的高效表达,且重组BLF-N的抑菌活性较BLF显著提升.该研究为牛乳铁蛋白的高效绿色制备及产业化生产奠定了研究基础,同时为后续研究BLF和BLF-N的结构-功能关系差异提供了理论指导.