大肠杆菌菌株ATCC 25922碱性磷酸酶的原核表达、纯化及其活性研究
2010-08-09高明春李雪萌张润祥王君伟
高明春,李雪萌,张润祥,王君伟
(东北农业大学动物医学学院,哈尔滨 150030)
碱性磷酸酶(Alkaline phosphatase,AP)是一类非特异性磷酸单酯酶,可催化磷酸单酯的水解[1]。AP广泛存在于多种细菌、真菌及动物中。不同来源AP的分子质量大小、编码序列差异很大,而且各物种AP的性质、结构、功能与催化机理也不尽相同[2-3]。在这其中,大肠杆菌AP(Escherichia coli alkaline phosphatase,EAP)的有关研究最为透彻。EAP由ρhoA基因编码,为同源二聚体金属酶,单体由449个氨基酸组成,分子质量为47 ku,活性中心包括3个金属离子[4]。因EAP催化机理明晰,底物范围广泛,目前被作为信号酶而广泛应用于医学、免疫学和分析生物技术领域[5-6]。大肠杆菌ATCC 25922无致病性和耐药基因,在生物研究领域通常将其作为对照用标准大肠杆菌模式菌株[7-9],但ATCC 25922 EAP的研究未见报道,其分子序列与酶活性等均属未知,本研究克隆并表达了来自大肠杆菌菌株ATCC 25922的EAP成熟肽基因,并对其进行了纯化以及功能研究,以期为ATCC 25922 EAP的研究与应用奠定基础。
1 材料与方法
1.1 材料
1.1.1 菌株、载体和试剂
大肠杆菌菌株E.coli ATCC 25922、克隆宿主菌TG1为本室(东北农业大学动物医学学院微生物与免疫教研室)保存;纯品GoIFN-γ-ScFv-EAP蛋白(即EAP N端融合有抗鹅γ干扰素单链抗体的重组蛋白)本室制备并保存;表达宿主菌RosettaTM(DE3)pLysS、原核表达载体 pET-30a(+)购自Novagen公司;pMD18-T-simple、T4DNA连接酶、限制性内切酶购于大连宝生物工程有限公司;氨苄青霉素、卡那霉素、碱性磷酸酶底物对硝基苯磷酸(pNPP)购自美国Amresco公司。
1.1.2 引物
参照E.coli K12的ρhoA基因序列(Accession NO.CP000948.1),使用Primer Premier5设计并合成用于扩增EAP成熟肽基因的引物,即EAP1 5'GCAGGATCCCGGACACCAGAAATG 3'与EAP2 5'GAGCCTCGAGTTATTTCAGCCCCAGA 3',分别带有Bam HⅠ和XhoⅠ酶切位点。……
