海洋细菌甘油糖脂合成酶鉴定、生化性质与催化应用研究

发布时间：2023-04-12 03:27

　　海洋微生物对环境胁迫响应与适应是当今环境微生物学研究领域前沿科学问题。据报道,在海洋玫瑰杆菌属和SAR11属模式菌株中存在磷限制条件下细胞膜脂重构现象,海洋细菌通过合成一系列无磷含氮膜脂和糖脂代替细胞正常磷脂,以应对海洋生态低磷环境。因此,海洋细菌在磷限制条件下细胞膜脂代谢和调控机制成为该领域研究的前沿和热点。海洋异养细菌Candidatus Pelagibacter sp.HTCC7211在磷缺乏下膜脂重构过程中磷脂酶PlcP已得到较为深入研究,但对膜脂重构(Lipid Remodelling)中另一个关键酶糖基转移酶研究较少。利用生物化学和生物信息学方法,对糖基转移酶的生化性质和催化反应机制等进行广泛研究,阐明糖基转移酶在海洋细菌糖脂合成过程中的具体功能,对理解海洋细菌膜脂重构生物功能具有重要意义。本文从GenBank得到GT_cp的核苷酸序列,通过体外PCR技术扩增目的基因,用NdeI和SalI酶切目的基因与载体连接,获得重组质粒pET15b/GT_cp,并将其在Escherichia coli BL21中成功表达。借助去垢剂溶解目的蛋白,...

【文章页数】：67 页

【学位级别】：硕士

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摘要
abstract
第一章 绪论
    1.1 甘油糖脂
        1.1.1 甘油糖脂的分类
        1.1.2 甘油糖脂的生物功能
        1.1.3 酶的合成
        1.1.4 甘油糖脂的提取方法
        1.1.5 甘油糖脂的纯化与分离方法
    1.2 磷限制下海洋细菌中的膜质重构
    1.3 本课题的立题意义及研究内容
        1.3.1 立题依据与意义
        1.3.2 研究内容
第二章 糖基转移酶GTCP基因克隆、表达纯化与活性分析
    2.1 试验材料与仪器
        2.1.1 质粒和感受态细胞
        2.1.2 主要试剂
        2.1.3 培养基
        2.1.4 主要仪器
    2.2 试验方法
        2.2.1 基因GT_cp的克隆和重组质粒的构建
        2.2.2 酶的表达与纯化
        2.2.3 糖基转移酶GT_cp活性检测
    2.3 结果与讨论
        2.3.1 基因GT_cp的克隆
        2.3.2 糖基转移酶GT_cp的纯化
        2.3.3 酶的活性分析
    2.4 小结
第三章 糖基转移酶GTCP的酶学性质研究
    3.1 试验材料与仪器
        3.1.1 主要试剂
        3.1.2 主要仪器
    3.2 试验方法
        3.2.1 温度对酶活的影响
        3.2.2 pH对酶活的影响
        3.2.3 Na Cl浓度对酶活的影响
        3.2.4 金属离子对酶活的影响
        3.2.5 表面活性剂、还原剂和变性剂对酶活的影响
        3.2.6 动力学研究
        3.2.7 GT_cp在最佳条件下催化DAG生成MGlu-DAG
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 温度对GT_cp的影响
        3.3.2 pH对 GT_cp酶活的影响
        3.3.3 Na Cl浓度对GT_cp酶活的影响
        3.3.4 金属离子对GT_cp转糖基活性的影响
        3.3.5 表面活性剂、还原剂和变性剂对GT_cp酶活的影响
        3.3.6 GT_cp的底物特异性
        3.3.7 最佳条件下GT_cp催化DAG生成MGlu-DAG
    3.4 小结
第四章 酶的生物信息学分析与点突变体构建
    4.1 材料与方法
    4.2 结果与讨论
        4.2.1 GT_cp的氨基酸序列和结构分析
        4.2.2 GT_cp的催化机制与底物结合机制研究
    4.3 小结
第五章 结论与展望
    5.1 结论
    5.2 展望
参考文献
附录1 攻读硕士学位期间发表论文目录
致谢



本文编号：3790332