在Pseudomonas aeruginosa M18中有效的分泌表达,净化和脂酶的表征,在诊断中具有多功能应用
Yunbo Liu1,2,3, Pan Zhu4, Lingyuan Kong4
1College of Chemistry and Chemical Engineering, Chongqing University, Chongqing, 400044, China. rd1679zy@163.com.
World journal of microbiology & biotechnology
|January 30, 2025
概括
这项研究设计了一种Pseudomonas aeruginosa脂酶,用于增强分泌表达,实现用于诊断和工业用途的高活性和稳定性. 基因编辑提高了测试套件的特异性,证明了重要的商业潜力.
科学领域:
- 生物技术和分子生物学
- 酵素工程是什么意思 酵素工程
- 工业微生物学 工业微生物学
背景情况:
- 脂酶 (EC 3.1.1.3) 是一种重要的酶,具有广泛的工业和临床应用.
- Pseudomonas aeruginosa 脂酶为甘油三和胆固醇测定提供了潜力,但需要优化表达和净化.
- 内源基因可以干扰测试套件的准确性,需要针对性基因编辑.
研究的目的:
- 为了在异质宿主中实现 Pseudomonas aeruginosa 脂酶 (lipA 和 lipH 基因) 的高效分泌表达.
- 通过消除干扰酶活性来增强脂酶在诊断试剂盒中的效用.
- 描述纯化酶的稳定性和活性,用于工业和临床应用.
主要方法:
- 克隆Pseudomonas aeruginosa lipA和lipH基因进入pBBR1MCS-2载体,在BSFP_0720促进器下进行,以在Pseudomonas aeruginosa中表达.
- 基因编辑以敲除Pseudomonas aeruginosa中的内源胆固醇氧化酶基因.
- 高密度发酵,硫酸沉,疏水相互作用色谱和离子交换色谱用于净化和表征.
主要成果:
- 有效的,无诱导剂的重组脂酶的分泌表达,具有脂酶和胆固醇 Esterase 活动.
- 在发酵30小时后,脂酶活性达到68kU/L,胆固醇酶活性达到214kU/L,增加了356倍.
- 纯化脂酶达到94.32%的纯度,表现出优异的稳定性 (在37°C下21天后超过96%的活性),在pH7-9之间保持高活性,并保持长达60°C的短期耐热性.
结论:
- 工程化Pseudomonas aeruginosa脂酶表现出强大的酶特性和稳定性,使其适合于各种应用.
- 基因编辑成功消除了交叉干扰,提高了测试工具的特异性.
- 这种多功能,高度表达的脂酶在诊断和其他工业领域具有重要的商业潜力.
