自裂解型人工适体核酶的设计及其在枯草芽胞杆菌基因表达中的应用
发布时间：2021-08-02 19:44
枯草芽胞杆菌（Bacillus subtilis）作为一种重要的革兰氏阳性菌,在工业生物技术以及合成生物学领域被广泛用于代谢工程、重组蛋白表达以及用作新型疫苗的运载体,是一种极具应用前景的新型合成生物学底盘。目前在B.subtilis中所使用的基因表达调控元件有限,主要是组成型或诱导型启动子以及终止子等,高精准性的人工调控工具较少,并且这类元件易受到底盘细胞内源遗传系统的干扰,影响基因线路的功能。因此亟待开发新的基因调控工具以充分挖掘B.subtilis在合成生物学中的应用。RNA分子元件的调节不依赖底盘细胞自身的反式作用因子,因此具有良好的正交性,有较大的应用潜力。本研究成功地在B.subtilis中构建出了基于核酶和人工适体域的适体核酶分子开关,实现了对外源基因的调控,并系统考察了这一元件在不同遗传环境中的性能。具体研究结果如下:（1）以B.subtilis为宿主,验证曼氏血吸虫锤头状核酶的功能,证明其可用性。据此构建了表达质粒pP43RZGFP,利用核酶调控报告基因GFP的表达,检测茶碱及DMSO对核酶功能的影响。结果显示,含有核酶元件RZ的枯草芽胞菌株PBP43RZGFP表达G...
【文章来源】：江南大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：48 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
茶碱结构示意图
图 2-1 茶碱适体核酶调控基因表达原理示意图Fig. 2-1 Schematic diagram of the regulatory function of theophylline aptazyme了进一步探究茶碱适体核酶的调控性能，构建了不同启动子匹配茶碱核糖粒进行功能分析和对比。基于茶碱调控的核糖开关(图 2-2)在未加入茶碱在茎环内，核糖体无法结合 SD，基因无法进行表达；加入茶碱配体后，发生改变，SD 被暴露出来，翻译开始进行。根据启动子序列设计引物(表 pBSG11/pP43EGFP[32]为模板进行全质粒 PCR，替换启动子 P43，测序验得含有不同启动子与茶碱核糖开关 E 组合匹配的重组质粒 pPrpoBEGFP、pPspoVGEGFP、pPminCEGFP、pPsigWEGFP 和 pPyqeZEGFP。将转入 B. subtilis 168 中，获得含有茶碱核糖开关与不同启动子组合匹配的基
图 2-1 茶碱适体核酶调控基因表达原理示意图Fig. 2-1 Schematic diagram of the regulatory function of theophylline aptazyme进一步探究茶碱适体核酶的调控性能，构建了不同启动子匹配茶碱核进行功能分析和对比。基于茶碱调控的核糖开关(图 2-2)在未加入茶碱茎环内，核糖体无法结合 SD，基因无法进行表达；加入茶碱配体后生改变，SD 被暴露出来，翻译开始进行。根据启动子序列设计引物(BSG11/pP43EGFP[32]为模板进行全质粒 PCR，替换启动子 P43，测序含有不同启动子与茶碱核糖开关 E 组合匹配的重组质粒 pPrpoBFP、pPspoVGEGFP、pPminCEGFP、pPsigWEGFP 和 pPyqeZEGFP。入 B. subtilis 168 中，获得含有茶碱核糖开关与不同启动子组合匹配的
【参考文献】：
期刊论文
[1]核糖开关及其在抗菌药物方面的研究进展[J]. 盛树悦,陈悦,张兴梅,石玉生. 生物技术通报. 2017(01)
[2]通过串联启动子实现纳豆激酶在枯草芽孢杆菌中的高效表达[J]. 葛春蕾,刘中美,崔文璟,周丽,郭军玲,胡云峰,周哲敏. 现代食品科技. 2016(11)
[3]枯草芽孢杆菌表达系统及其启动子研究进展[J]. 余小霞,田健,刘晓青,伍宁丰. 生物技术通报. 2015(02)
[4]食品级枯草芽孢杆菌表达系统的最新研究进展[J]. 王金斌,陈大超,李文,蒋玮,李鹏,张倩倩,唐雪明. 上海农业学报. 2014(01)
[5]新型基因表达调控元件——人工核糖开关的构建及筛选[J]. 杨会勇,刁勇,林俊生,许瑞安. 生物工程学报. 2012(02)
[6]核糖开关与基因表达调控[J]. 韩祥东,刘薇,吴存祥,冯永君. 中国生物化学与分子生物学报. 2011(12)
[7]纳豆激酶基因在酿酒酵母中的表达[J]. 王开敏,赵敏,王福新. 中国食品学报. 2009(04)
[8]纳豆激酶基因的克隆及其在枯草杆菌中的表达[J]. 刘北域,宋后燕. 生物化学与生物物理学报. 2002(03)
[9]纳豆激酶稳定性的研究[J]. 董明盛,江晓,刘诚,江汉湖. 食品与发酵工业. 2001(04)
[10]纳豆激酶基因的克隆及其在大肠杆菌中的表达[J]. 黄志立,罗立新,凌均建,杨汝德,梁世中. 广东药学院学报. 2000(04)
博士论文
[1]新型耐热普鲁兰酶的筛选、分子改良及固定化研究[D]. 王剑锋.江南大学 2018
硕士论文
[1]Bacillus natto纳豆激酶的重组表达及热稳定性改造[D]. 何孝天.江南大学 2014
本文编号：3318162
【文章来源】：江南大学江苏省 211工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：48 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
茶碱结构示意图
图 2-1 茶碱适体核酶调控基因表达原理示意图Fig. 2-1 Schematic diagram of the regulatory function of theophylline aptazyme了进一步探究茶碱适体核酶的调控性能，构建了不同启动子匹配茶碱核糖粒进行功能分析和对比。基于茶碱调控的核糖开关(图 2-2)在未加入茶碱在茎环内，核糖体无法结合 SD，基因无法进行表达；加入茶碱配体后，发生改变，SD 被暴露出来，翻译开始进行。根据启动子序列设计引物(表 pBSG11/pP43EGFP[32]为模板进行全质粒 PCR，替换启动子 P43，测序验得含有不同启动子与茶碱核糖开关 E 组合匹配的重组质粒 pPrpoBEGFP、pPspoVGEGFP、pPminCEGFP、pPsigWEGFP 和 pPyqeZEGFP。将转入 B. subtilis 168 中，获得含有茶碱核糖开关与不同启动子组合匹配的基
图 2-1 茶碱适体核酶调控基因表达原理示意图Fig. 2-1 Schematic diagram of the regulatory function of theophylline aptazyme进一步探究茶碱适体核酶的调控性能，构建了不同启动子匹配茶碱核进行功能分析和对比。基于茶碱调控的核糖开关(图 2-2)在未加入茶碱茎环内，核糖体无法结合 SD，基因无法进行表达；加入茶碱配体后生改变，SD 被暴露出来，翻译开始进行。根据启动子序列设计引物(BSG11/pP43EGFP[32]为模板进行全质粒 PCR，替换启动子 P43，测序含有不同启动子与茶碱核糖开关 E 组合匹配的重组质粒 pPrpoBFP、pPspoVGEGFP、pPminCEGFP、pPsigWEGFP 和 pPyqeZEGFP。入 B. subtilis 168 中，获得含有茶碱核糖开关与不同启动子组合匹配的
【参考文献】：
期刊论文
[1]核糖开关及其在抗菌药物方面的研究进展[J]. 盛树悦,陈悦,张兴梅,石玉生. 生物技术通报. 2017(01)
[2]通过串联启动子实现纳豆激酶在枯草芽孢杆菌中的高效表达[J]. 葛春蕾,刘中美,崔文璟,周丽,郭军玲,胡云峰,周哲敏. 现代食品科技. 2016(11)
[3]枯草芽孢杆菌表达系统及其启动子研究进展[J]. 余小霞,田健,刘晓青,伍宁丰. 生物技术通报. 2015(02)
[4]食品级枯草芽孢杆菌表达系统的最新研究进展[J]. 王金斌,陈大超,李文,蒋玮,李鹏,张倩倩,唐雪明. 上海农业学报. 2014(01)
[5]新型基因表达调控元件——人工核糖开关的构建及筛选[J]. 杨会勇,刁勇,林俊生,许瑞安. 生物工程学报. 2012(02)
[6]核糖开关与基因表达调控[J]. 韩祥东,刘薇,吴存祥,冯永君. 中国生物化学与分子生物学报. 2011(12)
[7]纳豆激酶基因在酿酒酵母中的表达[J]. 王开敏,赵敏,王福新. 中国食品学报. 2009(04)
[8]纳豆激酶基因的克隆及其在枯草杆菌中的表达[J]. 刘北域,宋后燕. 生物化学与生物物理学报. 2002(03)
[9]纳豆激酶稳定性的研究[J]. 董明盛,江晓,刘诚,江汉湖. 食品与发酵工业. 2001(04)
[10]纳豆激酶基因的克隆及其在大肠杆菌中的表达[J]. 黄志立,罗立新,凌均建,杨汝德,梁世中. 广东药学院学报. 2000(04)
博士论文
[1]新型耐热普鲁兰酶的筛选、分子改良及固定化研究[D]. 王剑锋.江南大学 2018
硕士论文
[1]Bacillus natto纳豆激酶的重组表达及热稳定性改造[D]. 何孝天.江南大学 2014
本文编号：3318162
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