流量细胞计细胞分类与紫外线突变发生学相结合,用于改善pectin lyase表达

科学领域:

• 酶学 是一种酶学.
• 生物技术是生物技术.
• 分子生物学分子生物学

背景情况:

• 性pectin lyase对于食品加工,织品和造纸等行业至关重要.
• 由于酶活性不足,现有的高活性菌株在工业应用方面存在局限性.
• 开发具有成本效益的方法以获得更高的酶产量对于工业生物技术至关重要.

研究的目的:

• 开发一种快速选方法,用于识别带有增强酶活性的性pectin lyase变体.
• 通过现代育种技术,提高性pectin lyase的工业应用.
• 为了提高性pectin lyase生产的成本效益.

主要方法:

• 性pectin lyase (PGLA-rep4) 和增强绿色光蛋白 (EGFP) 的基因被融合并克隆成一个温度敏感的等离子体 (pKD46).
• 选等离子体被转化为表达宿主,并接受紫外线突变和流动细胞计分类.
• 选了突变菌株,并选择表达最高的菌株 (大肠杆菌BL21/1G3) 进行进一步分析.

主要成果:

• 成功生成了一种高表达性菌株,大肠杆菌BL21/1G3,与父菌株相比,其pectin lyase活性增加了1.37倍 (p < 0.001).
• 在144小时的发酵过程中,观察到的最大的pectin lyase活性达到230-240 U/mL.
• 基因组测序揭示了突变菌株中编码核糖核酶E (RNase E) 和二氨酸四酸酶 (ApaH) 的基因的突变,可能导致酶表达增加.

结论:

• 这项研究提出了一种有效的策略,用于构建具有显著增强pectin lyase表达水平的大肠杆菌菌株.
• 开发的方法将基因工程与高通量选相结合,以快速改善菌株.
• 这种方法有望优化各种工业生物技术过程中的酶生产.