Bacillus methylotrophicus γ-聚谷氨酸合成酶基因的克隆表达
2016-03-07彭英云沐万孟
彭英云, 张 涛, 江 波*, 沐万孟, 缪 铭
(1.盐城工学院 海洋与生物工程学院,江苏 盐城 224003;2.食品科学与技术国家重点实验室,江南大学,江苏无锡214122)
Bacillus methylotrophicus γ-聚谷氨酸合成酶基因的克隆表达
彭英云1,2, 张 涛2, 江 波*2, 沐万孟2, 缪 铭2
(1.盐城工学院 海洋与生物工程学院,江苏 盐城 224003;2.食品科学与技术国家重点实验室,江南大学,江苏无锡214122)
研究了一株非谷氨酸依赖型γ-聚谷氨酸(poly-γ-glutamic acid,γ-PGA)产生菌Bacillus methylotrophicus SK19.001合成酶基因在大肠杆菌中的克隆和表达。以pET-28a(+)载体构建含有pgsBCA合成酶基因的表达载体,转化至大肠杆菌Escherichia coli BL21构建重组菌。结果表明,在分别以葡萄糖和谷氨酸为底物的培养基中,重组工程菌都具有合成γ-PGA的能力,说明pgsBCA合成酶基因对于B.methylotrophicus SK19.001产γ-PGA是必需的。pgsBCA合成酶基因序列比对的结果的表明,pgsB和pgsC基因编码的氨基酸序列相对保守。
Bacillus methylotrophicus;非谷氨酸依赖型;γ-聚谷氨酸合成酶;克隆表达
γ-聚谷氨酸(Poly-γ-Glutamate,γ-PGA)是一种多功能生物可降解高分子材料,相对分子质量一般在10 000~1 000 000左右[1],通常由D-谷氨酸和L-谷氨酸通过酰胺键聚合而成。γ-PGA由于能被彻底生物降解,对环境无毒无害,又具有如良好的水溶性,超强的吸附性,可食用等独特性质,其在环保、农业、食品、医药、化工等领域具有广泛的应用前景,如作为土壤保水剂、食品增稠剂、污水絮凝剂、重金属吸附剂、药物或肥料缓释剂及药物载体等。γ-PGA目前多由微生物合成,根据培养基中是否需要谷氨酸,可以把γ-PGA产生菌分为谷氨酸依赖型菌株和非谷氨酸依赖型菌株,前者主要通过外源谷氨酸合成γ-PGA,后者则通过胞内合成途径将非谷氨酸底物如柠檬酸、葡萄糖等转化合成γ-PGA[2]。……
