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光学活性藻蓝蛋白β亚基的体内重组 总被引：1，自引：0，他引：1
在Synechococcus sp.PCC 7002中,首先发现了特异性催化脱辅基藻蓝蛋白β亚基(153位)与藻蓝胆素(phycocyanobiling, PCB)连接的裂合酶基因cpcT.本实验在Synechocystis sp.PCC 6803中找到与cpcT具有高度同源性的基因slr1649.构建2组相容的重组质粒pCDF-cpcB(C82I)或(C153I)-ho1-pcyA和pRSF-slr1649,cpcB(C82I)和cpcB(C153I)分别编码82和153位被突变的脱辅基藻蓝蛋白β亚基,slr1649编码可能的特异性裂合酶,在大肠杆菌体内生成PCB必需的2个基因(ho1编码血红素氧化酶,pcyA编码藻蓝胆素合成酶),将这些基因共同转化到大肠杆菌诱导表达,利用亲和层析柱对可溶性蛋白进行纯化,产物进行SDS-PAGE、色素蛋白锌电泳和光谱检测.结果表明基因slr1649能够特异性催化CpcB(153位)与PCB的连接,产生了具有光学活性的CpcB(C82I)-PCB,为进一步研究螺旋藻藻蓝蛋白的生物活性奠定了基础. 相似文献
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藻胆蛋白裂合酶是催化藻胆色素与脱辅基藻胆蛋白亚基共价连接的裂合酶,在藻胆蛋白的生物合成途径中发挥着重要作用。本实验以藻蓝蛋白裂合酶Cpc E/F为研究对象,采用基因工程组合表达技术,构建了pCDFDuet-apcA-cpcE/F-hox1-pebS、pCDFDuet-pecA-cpcE/F-hox1-pebS等重组质粒,并导入大肠杆菌中,在IPTG的诱导下,成功表达得到两种非天然藻胆蛋白ApcA-PEB和PecA-PEB,这表明Cpc E/F不仅可以催化藻蓝胆素和脱辅基藻蓝蛋白的结合,还可以催化藻红胆素(PEB)与别藻蓝蛋白α-亚基(ApcA)和藻红蓝蛋白α-亚基(PecA)的结合,因此是一种多功能的裂合酶。根据重组产物的光谱特征峰分析发现,ApcA-PEB和PecA-PEB作为两种非天然存在的重组藻胆蛋白,具有与对应天然藻胆蛋白有着相近的特征吸收光谱和荧光发射峰,但同时具有明显的波长偏移并伴有色素异化现象,其光谱学性质主要由其所携带的色素基团决定。另外,荧光寿命衰减分析发现,不同脱辅基蛋白对于重组藻胆蛋白的光谱稳定性具有重要的影响。 相似文献
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Δ5脂肪酸去饱和酶(Δ5fatty acid desaturase)是合成花生四烯酸(AA)和EPA的关键酶。为了构建三角褐指藻Δ5脂肪酸去饱和酶基因(简称D5)的原核表达重组质粒,并实现在E.coli BL21(DE3)中的表达。本研究根据GenBank中三角褐指藻Δ5脂肪酸去饱和酶基因序列,设计引物,扩增该基因并插入到pET28a中,测序鉴定后,转化E.coli BL21(DE3)感受态细胞,IPTG诱导表达,SDS-PAGE分析表达产物。结果表明pET28a-D5构建成功,IPTG能诱导D5特异性表达。 相似文献
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为了探究别藻蓝蛋白与类囊体膜光合系统之间的光能传递规律,及其与异源类囊体膜光合系统之间光能转移的可能性,本研究构建了含有钝顶节旋藻(Arthrospira platensis)的别藻蓝蛋白β亚基基因(apcB),及合成藻蓝胆素的血红素氧化酶基因(ho)和铁氧还蛋白氧化还原酶基因(pcyA)的转化载体pHyg3-apcB-ho-pcyA,利用玻璃珠转化法将其导入莱茵衣藻中。聚合酶链式反应筛选验证阳性转化藻株,Southern Blot结果表明基因apcB、ho、pcyA成功转化入莱茵衣藻基因组中。而后将转化藻株与对照藻株均置于高光(50μmol·m-2·s-1)和低光(25μmol·m-2·s-1)条件、白光和绿光条件中培养,并检测别藻蓝蛋白β亚基的表达、总叶绿素含量、77 K低温荧光、光系统表观电子传递效率、生物量变化。结果显示：实时定量PCR分析和Western Blot检测表明外源基因apcB,pcyA和ho均在转基因藻株Cr-ApcBHP中得到了转录表达。高光和低光条件下光系统Ⅱ(PSⅡ)和光... 相似文献
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条斑紫菜中R-藻红蛋白的纯化及其α和β亚基的分离与发色团含量的测定 总被引：9，自引：0，他引：9
本文从条斑紫菜(Porphyra yezoensis)中提取了藻胆蛋白,找到了一种新的简便有效的提纯R-藻红蛋白的方法。用Bio-GelP300柱进一步纯化后,得到了高纯度的R-藻红蛋白。用Bio-Rex 70柱分离R-藻红蛋白,得到了它的α和β亚基溶液。对亚基溶液进行的一些光谱分析表明亚基溶液具有R-藻红蛋白的一些性质。本文对α和β亚基的发色团含量进行了测定:α亚基含2个藻红胆素,β亚基含3个藻红胆素和1个藻尿胆素。 相似文献
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为探究蓝藻藻胆体核心色素蛋白-别藻蓝蛋白单个亚基的光学活性和功能,本研究克隆了钝顶节旋藻(Arthrospira platensis FACHB314)中的脱辅基别藻蓝蛋白基因apcAB及其亚基基因apcA和apcB。节旋藻基因组中apcAB全长共1 056 bp,由apcA和apcB串联组成,中间间隔84 bp。其中,apcA和apcB基因的全长均为486 bp,且均编码161个氨基酸,预测分子量分别约为17.39和17.33 kDa,它们分别编码的α和β亚基均属于Globin＿like超级家族,系统进化树分析显示其氨基酸序列在蓝藻和节旋藻中较为保守。将克隆出的亚基基因apcA、apcB分别同前期A.platensis FACHB314中获得的藻蓝胆素合成相关基因ho和pcyA以及色基裂合酶基因(cpcE、cpcF、cpcU、cpcS、cpcT)共同转化至大肠杆菌中,获得重组别藻蓝蛋白亚基菌株E.coli HPEFUSTA、E.coli HPEFUSTB。SDS-PAGE和Western Blot均显示重组菌株中已成功表达别藻蓝蛋白单亚基。荧光检测结果显示,在600 nm波长激发下,... 相似文献
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为探索节旋藻藻蓝蛋白的生物合成机理,以钝顶节旋藻(Arthrospira platensisFACHB314)基因组DNA为模板克隆了藻蓝蛋白α亚基基因cpcA、催化脱辅基蛋白与色基结合的裂合酶基因cpcE和cpcF,以及催化色基合成的铁氧蛋白氧化还原酶基因pcyA;以Synechocystissp.PCC6803基因组DNA为模板克隆了亚铁血红素氧化酶基因hox1。然后分别将cpcA、cpcE和cpcF基因构建到质粒pACYCDuet-1中,将hox1和pcyA基因构建到质粒pET-24a(+)中,用电击法将二者共同转化E.coliBL21(DE3),经诱导表达得到具有荧光活性的节旋藻藻蓝蛋白α亚基。在590 nm激发波长下,荧光发射峰为637.8 nm,证实了节旋藻自身的裂合酶CpcE和CpcF能够催化色基PCB与藻蓝蛋白脱辅基结合产生有荧光活性的藻蓝蛋白α亚基,为表达有荧光活性的藻蓝蛋白提供理论和实验基础。 相似文献
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三角褐指藻能够大量合成并积累PUFAs,特别是EPA,有望成为工业化生产EPA的原料。以pPha-T1为基础质粒构建了含有绿色荧光蛋白基因的重组质粒pPha-GFP,采用基因枪方法转化三角褐指藻,通过抗生素(博莱霉素)筛选得到转化藻株,在蓝光的激发下,转化藻发出绿色荧光,说明绿色荧光蛋白(GFP)基因成功表达。三角褐指藻遗传转化体系的建立为该藻分子遗传学研究奠定了基础。 相似文献
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坛紫菜(Porphyra haitanensis T.J.Chang et B.F.Zheng)中的R-藻蓝蛋白在Bio-Rex 70柱上用脲溶液(pH3.0)解离和层析,得到了α和β两个亚基,用SDS-PAGE测定α和β亚基的分子量分别为18 400和20 500。变藻蓝蛋白的α和β两亚基均分子量经测定,分别为18 800和19 700。R-藻蓝蛋白和变藻蓝蛋白的分子量分别确定为117 000和112 000,两藻胆蛋白中α和β两个亚基的摩尔比都为1:1,确定两藻胆蛋白的亚基组成都为(αβ)_3。各亚基的发色团含量为:R-藻蓝蛋白中,α亚基含1个藻蓝胆素,β亚基含1个藻蓝胆素和1个藻红胆素。变藻蓝蛋白中,α和β亚基各含1个藻蓝胆素。 相似文献
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2015年5月至2016年7月在辽宁省大连市黑石礁海域发现红皮藻科入侵种具孔斯帕林藻Sparlingia pertusa(Postels et Ruprecht)G.W.Saunders,I.M.Strachan et G.T.Kraft,对其进行了详细的形态结构观察和分子系统分析。结果表明:(1)藻体直立;成熟藻体高0.2—0.8m;呈红色或暗红褐色;藻体表面分布着密集的孔洞;皮层由2—3层圆形细胞组成;髓部由3—5层椭圆形薄壁细胞组成。(2)rbc L基因序列分析结果显示本研究的6个具孔斯帕林藻样本之间无碱基差异,与产自日本的样本无碱基差异,与美国和加拿大产的样本之间的碱基序列差异为1bp(0.98%);COI基因序列分析结果显示本研究的6个具孔斯帕林藻样本之间无碱基差异,与产自加拿大的样本之间无碱基差异。具孔斯帕林藻在我国海域首次发现为中国新纪录种,同时发现斯帕林藻属Sparlingia G.W.Saunders,I.W.Strachan et G.T.Kraft为中国新纪录属,认为海洋经济物种太平洋牡蛎和虾夷扇贝的引进、船舶压舱水以及海水的流动等是该种入侵的主要原因。 相似文献
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自胶州湾分离培养2株微藻(MGB0401和MGB0402)。经形态学鉴定为新月细柱藻(Cylindrotheca closterium)。MGB0401和MGB0402的18S核糖体RNA基因(rDNA)扩增片段长度为1775 bp,存在10个碱基差异。MGB0401和MGB0402的rbcL基因扩增片段长度为1190 bp,有45个碱基差异,对应的氨基酸序列存在4个氨基酸残基差异。系统学分析表明,2株微藻与已知新月细柱藻相应序列亲缘关系最近。微藻常用系统学分析用基因的序列不仅是分类鉴定的补充指标,也是不同研究结果相互比较的重要基础。 相似文献
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以 3种不同来源的鲑鱼基因组 DNA为模板 ,采用 PCR方法获得完整的 s CT基因。与Genbank中 Pink Salmon(Oncorhynchus gorbuscha)的降钙素基因序列进行比较 ,结果显示 :实验组的 Pink Salmon(O.gorbuscha)降钙素基因有 2个碱基差异 (第 39位 C→ A;第 5 1位 T→ C) ,氨基酸没有变化 ;Chum Salmon(O.keta)有 1个碱基的差异 (第 86位 G→ A) ,且引起 1个氨基酸的变化(第 2 9位 S→ N) ;而中国黑龙江产的鲑鱼 (Oncorhynchus sp.)降钙素基因序列与 Genbank中 PinkSalmon(O.gorbuscha)的降钙素序列完全相同 ,没有碱基差别。 相似文献
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β-胡萝卜素酮化酶(BKT)是雨生红球藻虾青素合成途径中的关键酶。根据GenBank中所收录的雨生红球藻BKT的cDNA序列设计特异性引物,以高光照处理的雨生红球藻细胞的总RNA为模板,采用RT-PCR的方法克隆出了β-胡萝卜素酮化酶基因(bkt)。序列测定结果表明,bkt全长960bp编码320个氨基酸。克隆的bkt序列与GenBank收录的BKT的cDNA(AY603347)序列只相差一个碱基。并对其编码的氨基酸进行了二级结构的预测和疏水性分析。同时将所克隆的bkt构建入衣藻叶绿体表达载体p64Dbkt,为基因的进一步表达研究及探索其作用机制奠定了基础。 相似文献
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利用生物压片技术,通过形态学和解剖学方法,对采自我国沿岸海洋的仙菜科红藻(Ceramiaceae,Rhodophyta)进行了分类学研究,发现了我国仙菜科新记录属——盖氏藻属(新拟名)Gayliella T.O.Cho,L.McIvor et S.M.Boo。该属目前在我国共有5个种,即短毛盖氏藻(新拟名)Gayliella pmbriatum (Setchell et N. L. Gardner). T. O. Cho et S. M. Boo、优美盖氏藻(新拟名) Gayliella βaccidum (Kützing) T. O. Cho et L. McIvor、泰式盖氏藻(新拟名) Gayliella taylorii (E. Y. Dawson) T. O.Cho et S. M. Boo、马沙盖氏藻(新拟名) Gayliella mazoyerae T. O. Cho, Fredericq et Hommersand和横轴盖氏藻(新拟名) Gayliella transversalis (Collins et Hervey) T. O. Cho et Fredericq,其中前3个种为由仙菜属Ceramium归并的物种,后2个为我国的新记录种。本文对此2个新记录种进行了详细的形态学描述,并讨论了它们与中国已报道的横列仙菜Ceramium gracillimum间的关系。该研究结果丰富了我国海洋仙菜科的物种多样性。 相似文献
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研究了乙酸对两种杜氏藻(Dunaliella salina和D.parva)生长、β-胡萝卜、素积累、叶绿素a合成、脂肪酸组成和蛋白质含量的影响。结果表明,对D.salina,乙酸可明显促进生长。细胞密度最大值120×104cell/mL(pH≤8.5),β-胡萝卜素最大值102mg/g(pH≤8.0),叶绿素a含量达到104 mg/g(ph≤8.5),与对照组相比均有显著差异;乙酸还可提高单不饱和脂肪酸18. 1和多不饱和脂肪酸18:2n6的含量;蛋白含量随pH升高而提高。对D.parva,乙酸对生长无明显促进作用,也不能提高β-胡萝卜素含量,但明显提高叶绿素a含量,最大值达144 mg/g (pH≤9.0),还可提高蛋白含量,达到33.5%(ph≤9.0)。 相似文献
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L8和L10是豚鼠气单胞菌(Aeromonas caviae)CB101的两株转座子突变株,突变位置发生在nagA基因,可以组成型表达几丁质酶.我们构建了基因文库,利用Southern杂交从中筛选到一个克隆子包含了三个基因:nagB、nagA和nagC.序列分析显示nagBAC的转录方向相同,而且基因的间隔仅有几个碱基.根据已有报道我们推测NagC是几丁质酶的转录调控蛋白,转座子插入nagA破坏了下游的调控蛋白基因nagC的转录和表达,从而几丁质酶成为组成型表达.我们通过构建NagC缺失突变株、凝胶阻滞迁移以及对NagC氨基酸序列的分析初步证明了NagC属于ROK(repressors,opening reading frames,and kinases)家族的调控蛋白,是chiI的转录阻遏因子. 相似文献
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《中国海洋大学学报(自然科学版)》2016,(5)
为验证三角褐指藻(Phaeodactylum tricornutum)苹果酸酶基因的功能,本研究将PtME1插入pET-30a中得到重组质粒pET30a-PtME1。IPTG诱导后,携带pET30a-PtME1的大肠杆菌BL21(DE3)高效表达一分子量约为72kDa的可溶性重组蛋白。重组蛋白经Ni SephroseTM6Fast Flow系统纯化,酶活力达75.18U/mg。GC-MS分析显示表达PtME1提高了大肠杆菌脂肪酸合成能力,其C14∶0、C16∶0、C18∶1及总脂肪酸含量较对照分别提高了34.8%、69.9%、54.2%和50.2%,C16∶1产量是对照的5.6倍。研究结果表明,NADP依赖型苹果酸酶能为大肠杆菌脂肪酸合成及脂肪酸去饱和提供充足的NADPH,为进一步研究该酶在藻体内的功能奠定了基础。 相似文献
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深海微生物由于长期生活在高压、低温、黑暗、寡营养的极端环境中,必然会发展出与之相应的分子基础。近年来,对深海微生物极端环境适应性机理的研究是深海微生物研究的前沿课题。通过对一株耐冷、耐压的深海沉积微杆菌Microbacterium sediminis YLB-01进行ARTP诱变,成功获得了对低温和高压敏感的突变子9-3E5,突变子9-3E5与野生型菌株的基因组比较分析结果表明,SNP和In Del在突变子9-3E5全基因组上分布均匀,838个SNP位点位于编码区且为非同义突变,占总SNP数量的77.45%; 27个In Del中11个位于编码区且发生了移码突变;突变子9-3E5共有11条SV序列,长度为300～400 bp的序列占比为81.82%。以OR值 2、p 0.05为标准对突变基因进行富集,共富集到3个相关的功能集。在与细胞分裂相关的蛋白中发现了11个SNP突变位点,主要涉及细胞分裂蛋白Fts I、Fts W、Fts X和细胞分裂起始蛋白;在与DNA修复、合成相关的6个基因中发现了10个SNP突变位点;在与胞内运输和能量合成调控相关的2个基因中发现了3个SNP突变位点。我们推测细胞分裂、DNA损伤修复及合成、胞内运输对能量合成的影响这3类功能基因发生改变可能是突变子9-3E5相对于野生株YLB-01低温、高压耐受性改变的原因,M.sediminis YLB-01通过调节这些胞内的生理生化过程来应对外界低温和高压环境。 相似文献