CN107904182A - 一种表达重组Thanatin抗菌肽的毕赤酵母 - Google Patents

一种表达重组Thanatin抗菌肽的毕赤酵母 Download PDF

Info

Publication number
CN107904182A
CN107904182A CN201711083981.0A CN201711083981A CN107904182A CN 107904182 A CN107904182 A CN 107904182A CN 201711083981 A CN201711083981 A CN 201711083981A CN 107904182 A CN107904182 A CN 107904182A
Authority
CN
China
Prior art keywords
thanatin
pichia pastoris
antibacterial peptides
restructuring
expression
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
CN201711083981.0A
Other languages
English (en)
Inventor
梁伟凡
周玉岩
李洪金
丁小云
林绿淼
丘春尚
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Guangdong Hinabiotech Co ltd
Original Assignee
Guangdong Hinabiotech Co ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Guangdong Hinabiotech Co ltd filed Critical Guangdong Hinabiotech Co ltd
Priority to CN201711083981.0A priority Critical patent/CN107904182A/zh
Publication of CN107904182A publication Critical patent/CN107904182A/zh
Pending legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07KPEPTIDES
    • C07K14/00Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
    • C07K14/435Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
    • C07K14/43504Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans from invertebrates
    • C07K14/43563Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans from invertebrates from insects
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/66General methods for inserting a gene into a vector to form a recombinant vector using cleavage and ligation; Use of non-functional linkers or adaptors, e.g. linkers containing the sequence for a restriction endonuclease
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12NMICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
    • C12N15/00Mutation or genetic engineering; DNA or RNA concerning genetic engineering, vectors, e.g. plasmids, or their isolation, preparation or purification; Use of hosts therefor
    • C12N15/09Recombinant DNA-technology
    • C12N15/63Introduction of foreign genetic material using vectors; Vectors; Use of hosts therefor; Regulation of expression
    • C12N15/79Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts
    • C12N15/80Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for fungi
    • C12N15/81Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for fungi for yeasts
    • C12N15/815Vectors or expression systems specially adapted for eukaryotic hosts for fungi for yeasts for yeasts other than Saccharomyces
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C12BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
    • C12PFERMENTATION OR ENZYME-USING PROCESSES TO SYNTHESISE A DESIRED CHEMICAL COMPOUND OR COMPOSITION OR TO SEPARATE OPTICAL ISOMERS FROM A RACEMIC MIXTURE
    • C12P21/00Preparation of peptides or proteins
    • C12P21/02Preparation of peptides or proteins having a known sequence of two or more amino acids, e.g. glutathione

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Genetics & Genomics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Biophysics (AREA)
  • Mycology (AREA)
  • Proteomics, Peptides & Aminoacids (AREA)
  • Plant Pathology (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Gastroenterology & Hepatology (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Toxicology (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Insects & Arthropods (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)

Abstract

本发明公开了一种表达重组Thanatin(死亡素)抗菌肽的毕赤酵母,所述的重组Thanatin抗菌肽包括GSKKPVPIIYCNRRTGKCQRM的氨基酸序列;本发明采用毕赤酵母进行死亡素的分泌表达,实现了死亡素的大量表达,降低了生产成本;所述的毕赤酵母生产菌株,死亡素最高表达量达到0.6g/L,是公开报道的最高水平,而且死亡素抗菌肽存在于发酵上清液中,不需要破碎细胞,只需要简单过滤出去菌体,即可得到杂蛋白很少的死亡素样品,便于后续死亡素的分离纯化,降低生产成本。本发明制备的死亡素样品对大肠杆菌和沙门氏菌有显著的抑菌作用。

Description

一种表达重组Thanatin抗菌肽的毕赤酵母
技术领域
本发明涉及生物技术和基因工程技术领域,特别涉及一种表达重组Thanatin抗菌肽的毕赤酵母。
背景技术
死亡素(Thanatin,THA),又称死亡肽,是在昆虫斑腹刺益蝽(Podisus maculiventris)中发现的,是迄今为止发现的抗菌谱最广的抗菌肽之一,不仅对革兰氏阳性菌、革兰氏阴性菌有杀灭活性,而且对某些真菌也有抑制作用,同时对哺乳动物细胞不表现出溶血性,是抗生素的潜在替代品。死亡素由21个氨基酸残基组成,在第11位和第18位含Cys残基,可形成分子内的二硫键,该二硫键对死亡素的稳定性起到重要作用。核磁共振及分子动力学模拟死亡素在水溶液中的三维结构,死亡素分子从第8位残基到C末端可形成标准的β-反向平行折叠结构,N端结构高度可变,分子内有4个区域与其活性密切相关。死亡素抑菌的最小肽段由C端环和相邻残基组成,C末端Met残基的酰氨化对其抗菌活性是必要的。通过对其截短类似物以及死亡素的抗菌活性研究发现,死亡素可能通过多种机制对微生物产生影响,其作用方式可能是引起细菌凝集和阻断细胞膜上的呼吸链,从而达到抑菌目的。
斑腹刺益蝽体内死亡素含量非常低,通过提取的方法制备死亡素是非常昂贵的。通过微生物发酵生产死亡素会是一种比较经济的方法。中国专利CN102241778B、CN102863539B、CN103641901B及其发表的相关论文报道了利用大肠杆菌进行死亡素与其他蛋白融合表达的方法,破碎细胞后检测融合蛋白具有抑菌活性。沈子龙等报道了利用裂殖酵母胞内表达死亡素,破碎细胞后能检测出抑菌活性。徐涛等报道了利用毕赤酵母胞内表达掌叶半夏凝集素(PPA)和死亡素的融合蛋白,检测发现融合蛋白没有抑菌活性。上述利用微生物表达死亡素的案例中,死亡素的表达量低,且是胞内表达,后续需要破碎细胞才能得到死亡素,增加生产成本。
可见,现有技术还有待改进和提高。
发明内容
鉴于上述现有技术的不足之处,本发明的目的在于提供一种表达Thanatin抗菌肽的毕赤酵母,旨在解决现有技术中死亡素表达量低,生产成本高的问题,实现死亡素的大量表达,降低生产成本。
为了达到上述目的,本发明采取了以下技术方案:
一种表达重组Thanatin抗菌肽的毕赤酵母,其中,所述的重组Thanatin抗菌肽包括SEQID No.2所示的氨基酸序列。
所述的表达重组Thanatin抗菌肽的毕赤酵母中,所述的毕赤酵母包括毕赤酵母X33、毕赤酵母GS115和毕赤酵母SMD1168中的一种。
所述的表达重组Thanatin抗菌肽的毕赤酵母中,所述的毕赤酵母为毕赤酵母X33。
所述的表达重组Thanatin抗菌肽的毕赤酵母中,所述的表达重组Thanatin抗菌肽的载体骨架为pPICzαA。
所述的表达重组Thanatin抗菌肽的毕赤酵母中,所述的Thanatin抗菌肽的表达载体为pPICzαA-THA。
所述的表达重组Thanatin抗菌肽的毕赤酵母中,所述的表达载体pPICzαA-THA的构建包括以下步骤:
S001、在Thanatin抗菌肽的基因5’端添加XhoI酶切位点和Kex2切割位点CTCGAGAAAAGA,在Thanatin抗菌肽的基因3’端添加XbaI酶切位点TCTAGA,合成后得到克隆载体pUC-THA;
S002、XhoI和XbaI限制性内切酶双酶切处理步骤S001中得到的pUC-THA克隆载体,得到Thanatin基因片段;
S003、将步骤SOO2中得到的Thanatin基因片段连接至同样被XhoI和XbaI限制性内切酶双酶切处理的pPICzαA载体,构建得到表达载体pPICzαA-THA。
所述的表达重组Thanatin抗菌肽的毕赤酵母中,所述的表达载体pPICzαA-THA菌株的验证引物为:
5AOX-F:5’-GACTGGTTCCAATTGACAAGC-3’,
3AOX-R:5’-GCAAATGGCATTCTGACATCC-3’。
所述的表达重组Thanatin抗菌肽的毕赤酵母中,所述的重组Thanatin工程菌的筛选抗生素为0.25-4mg/mL的博来霉素。
所述的表达重组Thanatin抗菌肽的毕赤酵母中,所述的重组Thanatin抗菌肽的诱导表达方法包括以下步骤:
S004、制备种子液:挑选如权利要求1-8所述的表达重组Thanatin抗菌肽的毕赤酵母细胞,接种于25mL BMGY培养基中,30℃,220rpm培养24小时制备得到一级种子液;取20mL一级种子液接种于200mL BMGY培养基中,30℃,220rpm培养24小时制备得到二级种子液;
S005、发酵培养:将步骤S004中制备的二级种子液全部接种于5L发酵罐中,加入2L BSM培养基,控制温度30℃±0.5℃,溶氧20%±5%,PH为5.0±0.5;
S006、饲喂碳源:步骤S005的培养基中的甘油耗尽后,流加10%甘油;
S007、甲醇诱导:步骤S006的培养基中的甘油耗尽后,直至溶氧突然上升,饥饿半小时,流加甲醇诱导Thanatin表达,共诱导120h。
所述的表重组Thanatin抗菌肽的毕赤酵母,其保藏编号为GDMCC No∶60261。
有益效果:
本发明提供了一种表达重组Thanatin抗菌肽的毕赤酵母,实现了死亡素的大量表达,降低了生产成本;本发明所述的毕赤酵母生产菌株,死亡素最高表达量达到0.6g/L,是公开报道的最高水平,而且死亡素抗菌肽存在于发酵上清液中,不需要破碎细胞,只需要简单过滤除去菌体,即可得到杂蛋白很少的死亡素样品,便于后续死亡素的分离纯化,降低生产成本。本发明制备的死亡素样品,对大肠杆菌和沙门氏菌有显著的抑制作用。
附图说明
图1为Top10/本发明所述重组Thanatin抗菌肽的表达载体pPICzαA-THA菌落PCR电泳验证图;
其中,M:1kb plus DNA marker;1:空菌株对照,E.coli Top10,无条带;2-3:pPICzαA-THA验证,扩增条带约0.6kb。
图2 为所述死亡素表达菌株筛选图。
图3 为死亡素发酵上清液蛋白电泳图;
其中,Marker:蛋白标准分子量,1-2:死亡素表达菌株发酵液样品。
图4 为死亡素质谱检测图。
图5 为死亡素发酵上清液抑菌圈检测图。
具体实施方式
本发明提供一种表达重组Thanatin抗菌肽的毕赤酵母,为使本发明的目的、技术方案及效果更加清楚、明确,以下参照附图并举实施例对本发明进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明,并不用于限定本发明。
本发明提供一种表达重组Thanatin(死亡素,THA)抗菌肽的毕赤酵母,其中,所述的重组Thanatin抗菌肽包括SEQ ID No.2所示的氨基酸序列:
GSKKPVPIIY CNRRTGKCQR M。
优选地,所述的毕赤酵母包括毕赤酵母X33、毕赤酵母GS115和毕赤酵母SMD1168中的一种。
更优选地,所述的毕赤酵母为毕赤酵母X33。
优选地,所述的表达重组Thanatin抗菌肽的载体骨架为pPICzαA。
优选地,所述的Thanatin抗菌肽的表达载体为pPICzαA-THA。
优选地,所述的表达载体pPICzαA-THA的构建包括以下步骤:
S001、在Thanatin抗菌肽的基因5’端添加XhoI酶切位点和Kex2切割位点CTCGAGAAAAGA,在Thanatin抗菌肽的基因3’端添加XbaI酶切位点TCTAGA,合成后得到克隆载体pUC-THA;
S002、XhoI和XbaI限制性内切酶双酶切处理步骤S001中得到的pUC-THA克隆载体,得到Thanatin基因片段;
S003、将步骤SOO2中得到的Thanatin基因片段连接至同样被XhoI和XbaI限制性内切酶双酶切处理的pPICzαA载体,构建得到表达载体pPICzαA-THA。
本实施例中,所述的表达载体pPICzαA-THA菌株的验证引物为:
5AOX-F:5’-GACTGGTTCCAATTGACAAGC-3’,
3AOX-R:5’-GCAAATGGCATTCTGACATCC-3’。
本实施例中,所述的重组Thanatin工程菌的筛选抗生素为0.25-4mg/mL的博来霉素。
本实施例中,所述的重组Thanatin抗菌肽的诱导表达方法包括以下步骤:
S004、制备种子液:挑选如权利要求1-8所述的表达重组Thanatin抗菌肽的毕赤酵母细胞,接种于25mL BMGY培养基中,30℃,220rpm培养24小时制备得到一级种子液;取20mL一级种子液接种于200mL BMGY培养基中,30℃,220rpm培养24小时制备得到二级种子液;
S005、发酵培养:将步骤S004中制备的二级种子液全部接种于5L发酵罐中,加入2L BSM培养基,控制温度30℃±0.5℃,溶氧20%±5%,PH为5.0±0.5;
S006、饲喂碳源:步骤S005的培养基中的甘油耗尽后,流加10%甘油;甘油能够提供使所述菌种快速生长的碳源,而且甘油便宜,容易得到,效果稳定,在使用过程中可以直接被磷酸化,从而被所述菌种利用,提高了所述菌种的生长速率;流加甘油可以除去快速利用碳源的阻遏效应,并维持适当的菌体浓度,使不致于加剧供氧矛盾,避免在培养基中积累有毒代谢物,不需要严格的无菌条件,也不会产生菌种老化和变异等问题。
S007、甲醇诱导:步骤S006的培养基中的甘油耗尽后,直至溶氧突然上升,饥饿半小时,流加甲醇诱导Thanatin表达,共诱导120h;所述菌株经甲醇诱导后,6000×g离心5min,取发酵上清液检测,得到的是重组死亡素蛋白浓度。
所述的表达重组Thanatin抗菌肽的毕赤酵母,现已保藏于广东省微生物菌种保藏中心,地址广州市先烈中路100号大院59号楼5楼,邮编510075,保藏日期2017年10月26日,保藏编号GDMCC No∶60261。
下列实施例中未注明具体条件的实验操作,均参照《分子克隆实验指南》(Molecμlar Cloning:A Laboratory Manual,2002)中所述的条件进行。
DNA聚合酶、限制性内切酶、DNA连接酶购于New England Biolabs公司,X33毕赤酵母及其表达载体购于Invitrogen。
实施例1 死亡素表达菌株的构建
1.1 基于毕赤酵母密码子偏好性设计死亡素THA基因
根据毕赤酵母(Pichia pastoris)密码子偏好性:
氨基酸 密码子 使用频率‰ 数量
Phe UUU 24.1 1963
Phe UUC 20.6 1675
Leu UUA 15.6 1265
Leu UUG 31.5 2562
Ser UCU 24.4 1983
Ser UCC 16.5 1344
Ser UCA 15.2 1234
Ser UCG 7.4 598
Tyr UAU 16.0 1300
Tyr UAC 18.1 1473
STOP UAA 0.8 69
STOP UAG 0.5 40
Cys UGU 7.7 626
Cys UGC 4.4 356
STOP UGA 0.3 27
Trp UGG 10.3 834
Leu CUU 15.9 1289
Leu CUC 7.6 620
Leu CUA 10.7 873
Leu CUG 14.9 1215
Pro CCU 15.8 1282
Pro CCC 6.8 553
Pro CCA 18.9 1540
Pro CCG 3.9 320
His CAU 11.8 960
His CAC 9.1 737
His CAA 25.4 2069
His CAG 16.3 1323
Arg CGU 6.9 564
Arg CGC 2.2 175
Arg CGA 4.2 340
Arg CGG 1.9 158
Lle AUU 31.1 2532
Lle AUC 19.4 1580
Lle AUA 11.1 906
Met AUG 18.7 1517
Thr ACU 22.4 1820
Thr ACC 14.5 1175
Thr ACA 13.8 1118
Thr ACG 6.0 491
Asn AAU 25.1 2038
Asn AAC 26.7 2168
Lys AAA 29.9 2433
Lys AAG 33.8 2748
Ser AGU 12.5 1020
Ser AGC 7.6 621
Arg AGA 20.1 1634
Arg AGG 6.6 539
Val GUU 26.9 2188
Val GUC 14.9 1210
Val GUA 9.9 804
Val GUG 12.3 998
Ala GCU 28.9 2351
Ala GCC 16.6 1348
Ala GCA 15.1 1228
Ala GCG 3.9 314
Asp GAU 35.7 2899
Asp GAC 25.9 2103
Glu GAA 37.4 3043
Glu GAG 29.0 2360
Gly GGU 25.5 2075
Gly GGC 8.1 655
Gly GGA 19.1 1550
Gly GGG 5.8 468
设计死亡素THA的基因序列(SEQ ID No.1):
GGTTCTAAGA AACCTGTGCC TATCATCTAT TGTAACAGAA GAACCGGTAA GTGTCAACGT 60
ATGTAA 66
基因序列由上海生工生物工程股份有限公司合成,其对应的氨基酸序列如SEQ IDNo.2所示:
GSKKPVPIIY CNRRTGKCQR M 。
1.2 表达载体pPICzαA-THA的构建
在死亡素THA基因5’端添加XhoI酶切位点和Kex2切割位点(CTCGAGAAAAGA),保证分泌的死亡素能被正确切割信号肽;在THA基因3’端添加XbaI酶切位点(TCTAGA);所得基因序列提交上海生工生物工程股份有限公司合成,得到克隆载体pUC-THA。XhoI和XbaI限制性内切酶双酶切处理pUC-THA克隆载体得到死亡素THA片段,连接至同样被XhoI和XbaI限制性内切酶双酶切处理的pPICzαA载体,构建死亡素THA表达载体pPICzαA-THA。该表达载体利用AOX1启动子在甲醇诱导下表达α-信号肽和死亡素融合蛋白,融合蛋白在N端α-信号肽的引导下转运至内质网,进而在高尔基体内被Kex2蛋白酶切割Kex2位点,从而释放出天然的死亡素THA蛋白多肽,并在高尔基体内完成蛋白的翻译后修饰,最终分泌至细胞外。
连接产物42℃热激转化至大肠杆菌Top10感受态细胞,涂布于LB抗性平板(博来霉素),37℃过夜培养至长出单菌落。利用验证引物:
5AOX-F:5’-GACTGGTTCCAATTGACAAGC-3’( SEQ ID No.3),
3AOX-R:5’-GCAAATGGCATTCTGACATCC-3’( SEQ ID No.4),挑单菌落菌落PCR验证阳性转化子,进行DNA电泳验证,电泳验证图如图1所示,目的条带约0.6kb;挑取阳性转化子测序,正确菌株保存于甘油管中。
1.3 死亡素工程菌的构建
PmeI限制性内切酶单酶切处理pPICzαA-THA表达载体,切胶回收线性化表达载体,电转(1.5-2.5kv)至X33毕赤酵母感受态细胞或其他毕赤酵母如GS115、SMD1168等,菌液涂布于YPD平板(含0.25-4mg/ml博来霉素),30℃培养2-3天,直至长出单菌落。挑取几百个单菌落,培养评价死亡素的表达,检测发酵上清液的抑菌圈,其抑菌圈如图2所示,通过抑菌圈大小选择死亡素最优表达菌株。
实施例2 重组死亡素的诱导表达
挑取实施例1中制备的表达死亡素的毕赤酵母细胞,接种于25mL BMGY培养基中,30℃,220rpm培养24小时制备一级种子液。
取20mL一级种子液接种于200mL BMGY培养基中制备二级种子液,30℃,220rpm培养24小时。
二级种子液全部接种于5L发酵罐(2L BSM培养基),控制温度30℃±0.5℃,溶氧20%±5%,pH=5.0±0.5。
基础甘油耗尽后,流加10%甘油,甘油耗尽后直至溶氧突然上升,饥饿半小时,流加甲醇诱导死亡素表达,共诱导120小时,离心(6000Xg,5min)取发酵上清液进行检测。
实施例3 重组死亡素蛋白浓度检测和蛋白电泳
用Bradford法测定实施例中的发酵液上清液总蛋白浓度,结果显示死亡素表达菌株诱导120小时发酵上清液的总蛋白浓度为0.67g/L。
请参阅图3,Tricine-SDS-PAGE蛋白电泳分析发酵上清液死亡素含量的结果显示,发酵上清液蛋白电泳后在3~6KD之间有目标大小的蛋白条带,蛋白条带的分子量大小与死亡素分子量相近,约为2.4KD;通过软件分析,死亡素蛋白含量90%以上。发酵上清液总蛋白浓度为0.67g/L,对应的死亡素蛋白含量达0.6g/L,是公开报道的最高水平。
实施例4 重组死亡素的质谱检测
将实施例3中蛋白电泳胶的目标条带切下来进行质谱分析,结果如图4所示;死亡素THA理论分子量为2435.97,质谱图在813.61(m/z,[M+3H]3+)处有符合大小的目标峰,其对应分子量为2440.83,检测结果与预测结果相符,可初步判断毕赤酵母工程菌表达的物质是死亡素THA。
实施例5 重组死亡素抑菌圈检测
请参阅图5,将指示菌(大肠杆菌ATCC25922、K88和沙门氏菌)接种于MH培养基制备指示菌液。用生理盐水稀释至OD625=2.3(OD625,指某种溶液在625nm波长处的吸光值),取100μL稀释指示菌液至100mL MH固体培养基(温度50-55℃)中,混匀,取10.5mL固体培养基至标准培养皿中,冷却凝固;利用打孔器打孔,每孔添加5μL发酵上清液,盖上陶瓦盖,置于37℃培养箱培养16小时,观察发酵上清液的抑菌效果,观察所得,制备的死亡素发酵液对大肠杆菌和沙门氏菌具有很好的抑菌效果。
实施例6 菌株稳定性评价
通过连续传代培养评价菌株稳定性。
挑取实施例2中所制备的表达死亡素的毕赤酵母细胞菌落接种于3mL BMGY培养基中,30℃,220rpm培养24小时制备种子液。
取0.5mL种子液接种于25mL BMGY培养基中,30℃,220rpm培养24小时。
菌液转移到50 mL离心管中,离心(6000 ×g,5 min)弃去上清液,用25mL甲醇浓度为1%的BMMY培养基重悬菌体,菌液转移到250mL三角瓶中,30℃,220 rpm培养72小时,每24小时添加甲醇至1%浓度;离心(6000 ×g,5 min)取发酵上清液进行死亡素的最低抑菌浓度检测(MIC)。
挑取筛选菌株,连续传代培养10代,检测发酵上清液最低抑菌浓度,结果显示,每一代菌株的摇瓶发酵上清液的MIC=1/200,说明菌株稳定性良好。
综上所述,本发明采用毕赤酵母进行死亡素的分泌表达,实现了死亡素的大量表达,降低了生产成本;本发明所述的毕赤酵母生产菌株,死亡素最高表达量达到0.6g/L,是公开报道的最高水平,而且死亡素抗菌肽存在于发酵上清液中,不需要破碎细胞,只需要简单过滤出去菌体,即可得到杂蛋白很少的死亡素样品,便于后续死亡素的分离纯化,降低生产成本。本发明制备的死亡素样品,对大肠杆菌和沙门氏菌有显著的抑制作用。
可以理解的是,对本领域普通技术人员来说,可以根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,而所有这些改变或替换都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
序列表
<110> 广东海纳川生物科技股份有限公司
<120> 一种表达重组Thanatin抗菌肽的毕赤酵母
<160> 4
<170> SIPOSequenceListing 1.0
<210> 1
<211> 66
<212> DNA
<213> 死亡素THA基因序列(死亡素Thanatin)
<400> 1
ggttctaaga aacctgtgcc tatcatctat tgtaacagaa gaaccggtaa gtgtcaacgt 60
atgtaa 66
<210> 2
<211> 21
<212> PRT
<213> 死亡素氨基酸序列(死亡素Thanatin)
<400> 2
Gly Ser Lys Lys Pro Val Pro Ile Ile Thr Cys Asn Arg Arg Thr Gly
1 5 10 15
Lys Cys Glu Arg Met
20
<210> 3
<211> 21
<212> DNA
<213> 人工序列()
<400> 3
gactggttcc aattgacaag c 21
<210> 4
<211> 21
<212> DNA
<213> 人工序列()
<400> 4
gcaaatggca ttctgacatc c 21

Claims (10)

1.一种表达重组Thanatin抗菌肽的毕赤酵母,其特征在于,所述的重组Thanatin抗菌肽包括SEQ ID No.2所示的氨基酸序列。
2.根据权利要求1所述的表达重组Thanatin抗菌肽的毕赤酵母,其特征在于,所述的毕赤酵母包括毕赤酵母X33、毕赤酵母GS115和毕赤酵母SMD1168中的一种。
3.根据权利要求2所述的表达重组Thanatin抗菌肽的毕赤酵母,其特征在于,所述的毕赤酵母为毕赤酵母X33。
4.根据权利要求1所述的表达重组Thanatin抗菌肽的毕赤酵母,其特征在于,所述的表达重组Thanatin抗菌肽的载体骨架为pPICzαA。
5.根据权利要求4所述的表达重组Thanatin抗菌肽的毕赤酵母,其特征在于,所述的Thanatin抗菌肽的表达载体为pPICzαA-THA。
6.根据权利要求5所述的表达重组Thanatin抗菌肽的毕赤酵母,其特征在于,所述的表达载体pPICzαA-THA的构建包括以下步骤:
S001、在Thanatin抗菌肽的基因5’端添加XhoI酶切位点和Kex2切割位点CTCGAGAAAAGA,在Thanatin抗菌肽的基因3’端添加XbaI酶切位点TCTAGA,合成后得到克隆载体pUC-THA;
S002、XhoI和XbaI限制性内切酶双酶切处理步骤S001中得到的pUC-THA克隆载体,得到Thanatin基因片段;
S003、将步骤SOO2中得到的Thanatin基因片段连接至同样被XhoI和XbaI限制性内切酶双酶切处理的pPICzαA载体,构建得到表达载体pPICzαA-THA。
7.根据权利要求5所述的表达重组Thanatin抗菌肽的毕赤酵母,其特征在于,所述的表达载体pPICzαA-THA菌株的验证引物为:
5AOX-F:5’-GACTGGTTCCAATTGACAAGC-3’,
3AOX-R:5’-GCAAATGGCATTCTGACATCC-3’。
8.根据权利要求1所述的表达重组Thanatin抗菌肽的毕赤酵母,其特征在于,所述的重组Thanatin工程菌的筛选抗生素为0.25-4mg/mL的博来霉素。
9.根据权利要求1所述的表达重组Thanatin抗菌肽的毕赤酵母,其特征在于,所述重组Thanatin抗菌肽的诱导表达方法包括以下步骤:
S004、制备种子液:挑选如权利要求1-8所述的表达重组Thanatin抗菌肽的毕赤酵母细胞,接种于25mL BMGY培养基中,30℃,220rpm培养24小时制备得到一级种子液;取20mL一级种子液接种于200mL BMGY培养基中,30℃,220rpm培养24小时制备得到二级种子液;
S005、发酵培养:将步骤S004中制备的二级种子液全部接种于5L发酵罐中,加入2L BSM培养基,控制温度30℃±0.5℃,溶氧20%±5%,PH为5.0±0.5;
S006、饲喂碳源:步骤S005的培养基中的甘油耗尽后,流加10%甘油;
S007、甲醇诱导:步骤S006的培养基中的甘油耗尽后,直至溶氧突然上升,饥饿半小时,流加甲醇诱导Thanatin表达,共诱导120h。
10.根据权利要求1-9任一项所述的表重组Thanatin抗菌肽的毕赤酵母,其特征在于,其保藏编号为CDMCC No∶60261。
CN201711083981.0A 2017-11-07 2017-11-07 一种表达重组Thanatin抗菌肽的毕赤酵母 Pending CN107904182A (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711083981.0A CN107904182A (zh) 2017-11-07 2017-11-07 一种表达重组Thanatin抗菌肽的毕赤酵母

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201711083981.0A CN107904182A (zh) 2017-11-07 2017-11-07 一种表达重组Thanatin抗菌肽的毕赤酵母

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN107904182A true CN107904182A (zh) 2018-04-13

Family

ID=61843584

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201711083981.0A Pending CN107904182A (zh) 2017-11-07 2017-11-07 一种表达重组Thanatin抗菌肽的毕赤酵母

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN107904182A (zh)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108315345A (zh) * 2018-04-19 2018-07-24 贵州博康生物工程有限公司 包含家蝇抗菌肽基因的重组载体、菌株及其表达和应用
CN114317303A (zh) * 2021-12-17 2022-04-12 广东海纳川生物科技股份有限公司 一种分泌表达重组蝽防御素tha的重组毕赤酵母及其构建和表达方法
CN115558018A (zh) * 2022-08-17 2023-01-03 江苏亢钧生物科技有限公司 一种提高眼镜王蛇抗菌肽oh-cath30表达量的诱导方法

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1504573A (zh) * 2003-09-01 2004-06-16 广州暨南大学医药生物技术研究开发中 一种能自行裂解成具抗菌和修复功能多肽的融合蛋白
CN101173004A (zh) * 2007-10-30 2008-05-07 沈子龙 一种昆虫抗菌肽Thanatin及其缺失突变体的制备方法
US20100233146A1 (en) * 2002-09-09 2010-09-16 Reactive Surfaces, Ltd. Coatings and Surface Treatments Having Active Enzymes and Peptides
CN102863539A (zh) * 2012-10-11 2013-01-09 东北农业大学 融合串联抗菌肽及其制备方法
CN102943077A (zh) * 2012-11-30 2013-02-27 杭州蚕宝生物技术有限公司 一种基于大肠杆菌原核表达系统的制备死亡素的方法

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100233146A1 (en) * 2002-09-09 2010-09-16 Reactive Surfaces, Ltd. Coatings and Surface Treatments Having Active Enzymes and Peptides
CN1504573A (zh) * 2003-09-01 2004-06-16 广州暨南大学医药生物技术研究开发中 一种能自行裂解成具抗菌和修复功能多肽的融合蛋白
CN101173004A (zh) * 2007-10-30 2008-05-07 沈子龙 一种昆虫抗菌肽Thanatin及其缺失突变体的制备方法
CN102863539A (zh) * 2012-10-11 2013-01-09 东北农业大学 融合串联抗菌肽及其制备方法
CN102943077A (zh) * 2012-11-30 2013-02-27 杭州蚕宝生物技术有限公司 一种基于大肠杆菌原核表达系统的制备死亡素的方法

Non-Patent Citations (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
SANG等: "Secretive Expression of Insect Antifungal Peptide-Encoded Genes in Pichia pastoris and Activity Assay of the Products", 《AGRICULTURAL SCIENCES IN CHINA》 *
宋礼华: "《生物工程制药研究与实践》", 28 February 2009, 合肥:安徽科学技术出版社 *
王昱等: "《生物工程》", 31 August 2015, 中国医药科技出版社 *
黄亚东等: "昆虫抗真菌肽Thanatin 基因的合成及原核表达", 《蚕业科学》 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN108315345A (zh) * 2018-04-19 2018-07-24 贵州博康生物工程有限公司 包含家蝇抗菌肽基因的重组载体、菌株及其表达和应用
CN114317303A (zh) * 2021-12-17 2022-04-12 广东海纳川生物科技股份有限公司 一种分泌表达重组蝽防御素tha的重组毕赤酵母及其构建和表达方法
CN115558018A (zh) * 2022-08-17 2023-01-03 江苏亢钧生物科技有限公司 一种提高眼镜王蛇抗菌肽oh-cath30表达量的诱导方法
CN115558018B (zh) * 2022-08-17 2024-05-10 江苏亢钧生物科技有限公司 一种提高眼镜王蛇抗菌肽oh-cath30表达量的诱导方法

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN106554410B (zh) 一种重组人源胶原蛋白及其编码基因和制备方法
CN107904182A (zh) 一种表达重组Thanatin抗菌肽的毕赤酵母
AU2010225930B2 (en) Protein production in microorganisms of the phylum Labyrinthulomycota
US20210115446A1 (en) Regulation of Translation of Expressed Genes
CN102140443B (zh) 植物抗逆相关蛋白及其编码基因与应用
CN104630259A (zh) 利用毕赤酵母表达人溶菌酶-抗菌肽Parasin I融合蛋白的方法
Gitzinger et al. Functional cross‐kingdom conservation of mammalian and moss (Physcomitrella patens) transcription, translation and secretion machineries
US20150059023A1 (en) Biomass yield genes
CN103757049B (zh) 控制害虫的构建体及其方法
CN102020712A (zh) 一种可用于疫苗稳定剂的类人胶原蛋白及其生产方法
CN104988170B (zh) 一种融合抗菌肽及其制备方法和应用
CN109134662A (zh) 一种可视化抗菌肽融合蛋白及其制备方法和其应用
CN106399352A (zh) 调节目标蛋白表达的折叠因子及其应用
CN102559730A (zh) 一种提高cp4-epsps在汉逊酵母中表达量的方法
CN102010867A (zh) 重组中华蜜蜂王浆主蛋白AccMRJP1的酵母表达方法及产物用途
CN101225402B (zh) 生产谷胱甘肽的毕赤酵母基因工程菌及用于构建其的重组质粒
CN110358770B (zh) 一种酵母生物合成芋螺毒素的方法
CN102533841B (zh) 一种提高Bt杀虫蛋白在汉逊酵母中表达量的方法
CN102618551A (zh) 一种利用酿酒酵母表达抗菌肽g13的方法
CN117903295B (zh) 一种用于分泌表达乳铁蛋白的马克斯克鲁维酵母及其构建方法与应用
CN117777275B (zh) 一种促进人乳铁蛋白在马克斯克鲁维酵母中分泌表达的方法
CN114470160B (zh) 病毒复制抑制剂及其应用
CN103965304B (zh) 一种产油酵母脂滴蛋白及其编码基因与应用
CN117886923B (zh) 一种重组人源化胶原蛋白及其编码基因与应用
CN106148371A (zh) 人β‑防御素3基因果蝇生殖系统特异表达载体的制备方法

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
RJ01 Rejection of invention patent application after publication

Application publication date: 20180413

RJ01 Rejection of invention patent application after publication