国家重点基础研究发展计划(2013CB733900)
- 作品数：5 被引量：27H指数：2
- 相关作者：薛燕芬马延和王胥张艳刘鹏更多>>
- 相关机构：中国科学院大学中国科学院清华大学更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划北京市科技新星计划国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：生物学环境科学与工程更多>>
- 大肠杆菌耐热元器件的构建及其应用被引量：2
- 2014年
- 以提高大肠杆菌耐热性为目的，基于腾冲嗜热菌（Thermoanaerobacter tengcongensis MB4）热激蛋白基因T.te-HSP20构建了诱导型耐热元器件 T7-T.te-HSP20和组成型耐热元器件 gapA-T.te-HSP20，转入大肠杆菌（Escherichia coli）获得工程菌 E. coli-TH 和 E. coli-GH。工程菌E. coli-TH在30℃和IPTG诱导下，目标蛋白呈可溶性表达，经50℃热激30 min后，存活率提高了3.2倍。高温发酵表明gapA-T.te-HSP20扩宽了工程菌E. coli-GH的最适生长温度的范围（37～43℃），较大程度提高了大肠杆菌的耐热性。抗逆性分析还发现工程菌E. coli-GH具备了耐热与耐丁醇的双重功能，并有一定的抗乙酸和乙醇能力。为工业梯度升温发酵生产生物基产品的高效制造、节省成本提供了新思路。
- 孙翔英刘月芹孙欢贾海洋戴大章李春
- 关键词：耐热性热激蛋白存活率抗逆性大肠杆菌
- 工业微生物酸胁迫的耐受机制及改造途径被引量：8
- 2015年
- 工业微生物在发酵生产过程中会面对发酵环境和自身产生的各类酸性物质,而这些酸性物质会影响工业微生物的生长和代谢,即产生酸胁迫。微生物通过调控胞内质子浓度、保护和修复生物大分子、改变细胞膜组分以及整体水平调控等耐受机制来应对酸胁迫。结合酸胁迫的各种耐受机制,利用自然筛选和人工改造的方法提高工业微生物的抗酸胁迫能力,为构建出更能适应工业生产条件的菌株提供理论依据。
- 郝小明陈博安泰
- 关键词：工业微生物酸胁迫耐受机制
- 嗜碱芽孢杆菌Bacillus sp. N16-5表达载体的构建被引量：2
- 2014年
- 【目的】构建可以在嗜碱芽孢杆菌Bacillus sp.N16-5中表达外源基因的表达载体。【方法】以枯草芽孢杆菌表达质粒pHCMC04为基本骨架,删除木糖诱导的启动子和木糖阻遏蛋白基因,分别插入枯草芽孢杆菌组成型强启动子P43和嗜碱芽孢杆菌N16-5的组成型启动子P EF,构建表达载体pABN165P43和pABN165P EF;将绿色荧光蛋白基因gfp作为报告基因连接至表达载体得到pABN165P43-gfp和pABN165P EF-gfp,利用原生质体转化法将其转化至Bacillus sp.N16-5,通过荧光显微镜和多功能荧光读板仪检测报告基因的表达情况。【结果】所构建的表达载体pABN165P43-gfp和pABN165P EF-gfp可以在Bacillus sp.N16-5中表达报告基因gfp,荧光定量数据显示,在7.5 h左右开始检测到绿色荧光蛋白的表达,从7.5 h到12 h荧光强度随时间增长迅速并在12 h左右达到最大,最大荧光值在7000左右。【结论】成功构建了2个嗜碱芽孢杆菌Bacillus sp.N16-5表达载体,实现了外源基因在嗜碱芽孢杆菌中的表达。
- 刘文侠李金山高成华薛燕芬马延和
- 关键词：BACILLUSSP嗜碱芽孢杆菌
- 嗜碱单胞菌的新型羧基转移酶α亚基基因Aa-accA及其抗盐碱性能被引量：2
- 2013年
- 【目的】探讨解淀粉嗜碱单胞菌(Alkalimonas amylolytica)N10来源的羧基转移酶α亚基(Acetyl-coenzyme A carboxylase subunit alpha,AccA)基因Aa-accA对细菌及植物细胞耐盐碱性的作用。【方法】通过PCR方法从嗜碱菌N10基因组中扩增基因Aa-accA,并在大肠杆菌(Escherichia coli)K12中表达,通过测定工程菌及对照菌在不同盐浓度[0%,2%,4%,6%(W/V)NaCl]及不同碱性pH(8.0,8.5,9.0,9.5)的LB中生长12 h后的OD600值,以及二者在分别含6%(W/V)NaCl及pH 9的LB中的生长曲线,评价Aa-accA对大肠杆菌耐盐碱性的影响。同时以pPZP111为载体,构建了植物细胞重组表达载体,通过农杆菌介导方法将该基因转入烟草BY-2悬浮细胞表达,利用FDA染色方法测定经盐碱溶液处理后残存的活细胞数量评价该基因对植物细胞耐盐碱性的影响。【结果】PCR扩增得到基因Aa-accA,其ORF含957 bp,编码318个氨基酸的多肽,BLAST比对显示该基因为羧基转移酶α亚基(AccA)家族中的成员,其氨基酸序列与E.coli的AccA具有76%同源性;含有Aa-accA的E.coli K12相较于对照组在不同NaCl浓度及不同碱性pH的LB中表现出了明显的生长优势,特别是在6%(W/V)NaCl及pH 9的LB中培养12 h后,终OD600分别是对照菌的2.6倍和3.5倍;缺失体实验结果显示基因缺失的突变体E.coli K12ΔaccA在6%(W/V)NaCl及pH 9的LB中不能正常生长,而含有Aa-accA基因的重组质粒使得E.coli K12ΔaccA在同样条件下OD600值达到0.5和0.2;转入此基因的烟草BY-2细胞,经盐碱溶液处理后,其存活细胞比例高于野生型。【结论】本研究首次发现了Aa-accA基因与盐碱性的相关性,可提高大肠杆菌及烟草BY-2细胞的耐盐碱能力。
- 羡明杰翟磊仲乃琴马祎玮薛燕芬马延和
- 关键词：嗜碱菌
- 合成生物学研究进展被引量：14
- 2015年
- 合成生物学是以工程化设计思路，构建标准化的元器件和模块，改造已存在的天然系统或者从头合成全新的人工生命体系，实现在化学品合成（包括材料、能源和天然化合物）、医学、农业、环境等领域的应用。人们利用基本的生物学元件设计和构建了基因开关、振荡器、放大器、逻辑门、计数器等合成器件，实现对生命系统的重新编程并执行特殊功能。模块化处理生物的代谢途径，并在底盘细胞上进行组装和优化，可以实现大宗化学品和精细化学品的合成。目前人们已经在丁醇、异丁醇、青蒿素和紫杉醇等化合物的生物合成上取得了重要进展。近年来还发展了多种基因组编辑和组装技术，可精确地对基因组进行编辑，人们还成功地合成了噬菌体基因组、支原体基因组和酵母基因组。在未来的50～100年内，合成生物学将对人类的医疗、化学品制造（含药品）、军事产生渐进性的、渗透性的但颠覆性的意义。
- 林章凛张艳王胥刘鹏
- 关键词：合成生物学生化工程代谢元器件基因组
