深海沉积物微生物元基因组文库来源的新的酯酶基因的克隆、表达及酶学性质

被引:5
作者
徐士庆
胡永飞
袁爱花
朱宝利
机构
[1] 中国科学院微生物研究所,中国科学院病原微生物与免疫学重点实验室
关键词
深海沉积物; 元基因组文库; 低温酯酶; 酶学特征;
D O I
10.13343/j.cnki.wsxb.2010.07.003
中图分类号
Q93 [微生物学]; Q78 [基因工程(遗传工程)];
学科分类号
071005 ; 100705 ; 071007 ; 0836 ; 090102 ;
摘要
【目的】从深海沉积物微生物元基因组文库中克隆新的酯酶基因,并进行酶学性质研究。【方法】利用含有三丁酸甘油酯的酯酶选择性筛选培养基,从深海沉积物微生物元基因组文库中筛选得到酯酶阳性Fosmid克隆。对筛选得到的fosmid FL10进行部分酶切构建亚克隆文库,筛选得到酯酶阳性亚克隆pFLS10。PCR扩增目的片段后与pET28a连接构建酯酶基因原核表达质粒,转化大肠杆菌(Escherichia coli)BL21。纯化表达产物并对其进行活性测定及酶学性质研究。【结果】序列分析显示该pFLS10亚克隆质粒含有一段924bp的ORF(Open Reading Frame),与一海洋元基因组文库中筛选出的酯酶ADA70030序列一致性为71%。该酶为一新的低温酯酶,对C4底物(对硝基苯丁酸酯)水解能力最强。该酶最适作用温度为20℃,最适作用pH为7.5,20℃时较为稳定,pH8-10的范围内有良好的pH稳定性,K+、Mg2+对该酶具有一定的激活作用,Mn2+等对其具有不同程度的抑制作用。【结论】应用元基因组技术筛选到了新的酯酶基因fls10并进行了克隆表达,该酶在低温及碱性条件下较为稳定且活力较高,对于工业化生产具有一定的应用潜力。关键词:深海沉积物;元基因组文库;低温酯酶;酶学特征
引用
收藏
页码:891 / 896
页数:6
相关论文
共 7 条
  • [1] Metagenomics, biotechnology with non-culturable microbes[J] . Christel Schmeisser,Helen Steele,Wolfgang R. Streit.Applied Microbiology and Biotechnology . 2007 (5)
  • [2] Isolation of novel lipolytic genes from uncultured bacteria of pond water
    Ranjan, R
    Grover, A
    Kapardar, RK
    Sharma, R
    [J]. BIOCHEMICAL AND BIOPHYSICAL RESEARCH COMMUNICATIONS, 2005, 335 (01) : 57 - 65
  • [3] Metagenomics-based drug discovery and marine microbial diversity
    Li, X
    Qin, L
    [J]. TRENDS IN BIOTECHNOLOGY, 2005, 23 (11) : 539 - 543
  • [4] Screening for novel lipolytic enzymes from uncultured soil microorganisms
    Lee, SW
    Won, K
    Lim, HK
    Kim, JC
    Choi, GJ
    Cho, KY
    [J]. APPLIED MICROBIOLOGY AND BIOTECHNOLOGY, 2004, 65 (06) : 720 - 726
  • [5] Microbial carboxyl esterases: classification, properties and application in biocatalysis[J] . Uwe T. Bornscheuer.FEMS Microbiology Reviews . 2002 (1)
  • [6] A novel, high performance enzyme for starch liquefaction. Discovery and optimization of a low pH, thermostable alpha-amylase. Richardson T H, Tan X, Frey G, et al. Journal of Biological Chemistry . 2002
  • [7] Isolation of antibiotics turbomycin A and B from a metagenomics library of soil microbial DNA. Gillespie DE,Brady SF,Bettermann AD,Cianciotto NP,Liles MR,Rondon MR,Jon Clardy,Goodman RM,Jo Handelsman. Applied and Environmental Microbiology . 2002