南极嗜冷菌中GST和SOD基因的表达与酶学特性研究

发布时间：2022-07-15 11:44

　　南极海冰独特的地理位置,使其具有低温、强紫外线和高盐度等特点,这些特点会使生物体内的超氧阴离子自由基(O^2-.)和活性氧簇（reactive oxygen species,ROS）聚集,形成氧化应激,因此生活在南极的生物为了适应南极海冰的环境,通过产生低温抗氧化酶,来消除外界环境引起的氧化应激,保护细胞免受氧化应激的损伤。其中谷胱甘肽硫转移酶（Glutathione S-transferase,GST）和超氧化物歧化酶（Superoxide Dismutase,SOD）是生物体内两种重要的抗氧化酶,在化妆品、医药以及低温食品抗氧化剂等方面具有广泛的应用前景。因此本文以南极海冰细菌Halomonas sp.ANT108为研究对象,对其体内的gst和sod基因进行研究,以期为以后开发南极来源的低温抗氧化酶提供理论基础。本文通过克隆南极海冰细菌Halomonas sp.ANT108中的gst基因,并对其进行生物信息学分析可知,该基因全长603 bp,命名为hsgst,可编码一个包含200个氨基酸的蛋白质,命名为Hs GST。预测的蛋白分子量为21.76 k Da,理论等... 

【文章页数】：68 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
缩写表
第1章 绪论
    1.1 南极微生物和活性物质现状
        1.1.1 南极来源酶研究进展
        1.1.2 南极抗氧化酶系统研究现状
    1.2 谷胱甘肽硫转移酶研究现状
        1.2.1 谷胱甘肽硫转移酶来源及酶学特性
        1.2.2 谷胱甘肽硫转移酶的功能及应用
    1.3 超氧化物歧化酶的研究现状
        1.3.1 超氧化物歧化酶的来源及分类
        1.3.2 超氧化物歧化酶的功能及应用
    1.4 课题来源和研究的目的意义及内容
        1.4.1 课题来源
        1.4.2 研究目的及意义
        1.4.3 课题主要研究内容
第2章 GST的克隆表达及酶学特性研究
    2.1 引言
    2.2 材料
        2.2.1 南极海冰样品及载体来源
        2.2.2 主要仪器设备
        2.2.3 试剂
        2.2.4 培养基
    2.3 方法
        2.3.1 gst基因的克隆
        2.3.2 gst基因的生物信息学分析与同源建模
        2.3.3 表达菌株pET-gst的构建
        2.3.4 rHsGST的异源表达及纯化
        2.3.5 rHsGST的性质测定
        2.3.6 纸片扩散法
    2.4 结果与讨论
        2.4.1 菌株的筛选及PCR扩增
        2.4.2 T-A克隆
        2.4.3 gst基因的生物信息学分析与同源建模
        2.4.4 rHsGST的异源表达及纯化
        2.4.5 温度对rHsGST活性的影响
        2.4.6 pH对 rHsGST活性的影响
        2.4.7 不同试剂对rHsGST活性的影响
        2.4.8 盐浓度对rHsGST活性的影响
        2.4.9 rHsGST的动力学和热力学参数
        2.4.10 纸片扩散实验
    2.5 本章小结
第3章 SOD的克隆表达及酶学特性研究
    3.1 引言
    3.2 材料
        3.2.1 南极海冰样品及载体来源
        3.2.2 主要仪器设备
        3.2.3 试剂
        3.2.4 培养基
    3.3 方法
        3.3.1 sod基因的克隆
        3.3.2 sod基因的生物信息学分析与同源建模
        3.3.3 表达菌株pET-sod的构建
        3.3.4 rHsSOD的异源表达及纯化
        3.3.5 rHsSOD的性质测定
        3.3.6 重组菌株的盐胁迫耐受性测定
    3.4 结果与讨论
        3.4.1 菌株的筛选及PCR扩增
        3.4.2 T-A克隆
        3.4.3 sod基因的生物信息学分析与同源建模
        3.4.4 rHsSOD的异源表达及纯化
        3.4.5 温度对rHsSOD活性的影响
        3.4.6 p H对 rHsSOD活性的影响
        3.4.7 不同试剂对rHsSOD活性的影响
        3.4.8 盐浓度对rHsSOD活性的影响
        3.4.9 rHsSOD的动力学和热力学参数
        3.4.10 rHsSOD的类型鉴定
        3.4.11 重组菌株的盐胁迫耐受性测定
    3.5 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表的论文及其它成果
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]Characterization of the Purified Glutathione S-transferases from Two Psocids Liposcelis bostrychophila and L.entomophila[J]. DOU Wei,XIAO Li-sha,NIU Jin-zhi,JIANG Hong-bo and WANG Jin-jun Key Laboratory of Entomology and Pest Control Engineering,College of Plant Protection,Southwest University,Chongqing 400716,P.R.China.  Agricultural Sciences in China. 2010(07)
[2]邻苯三酚自氧化法测定抗氧化活性的方法研究[J]. 韩少华,朱靖博,王妍妍.  中国酿造. 2009(06)
[3]温度对南极红酵母Rhodotorula sp. NJ298抗氧化系统及质膜流动性的影响[J]. 刘均玲,黄勃,李江,李光友,缪锦来.  中国海洋药物. 2007(04)
[4]谷胱甘肽硫转移酶结构与功能研究进展[J]. 杨海灵,聂力嘉,朱圣庚,周先碗.  成都大学学报(自然科学版). 2006(01)



本文编号：3661987