粪肠球菌(Enterococcus faecalis)烯脂酰ACP还原酶的鉴定

来源 :华南农业大学 | 被引量 : 0次 | 上传用户:visualhoxygen
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
细菌脂肪酸合成不同于哺乳动物或真菌。细菌脂肪酸合成过程中的缩合,还原,脱水和再还原四个反应分别由一组高度保守的单功能酶独立催化,而酰基载体蛋白(ACP)负责在不同酶蛋白之间传递脂酰链,这一反应体系被称为Ⅱ型脂肪酸合成酶系FASⅡ。由于细菌脂肪酸合成体系与哺乳动物脂肪酸合成体系的这些差异性,使得细菌脂肪酸合成系统中的酶能够作为抗菌药物开发的特异性靶点。而烯脂酰ACP还原酶催化Ⅱ型脂肪酸合成循环反应的最后一个限速步骤反-2-烯酰ACP的还原,是筛选抗菌药物的常用靶点。对烯脂酰ACP还原酶的研究不仅能够完善对脂肪酸合成的研究,而且对以烯脂酰ACP为靶点的新药研发具有指导意义。 烯脂酰ACP还原酶在大肠杆菌和肺炎链球菌等细菌中,已经有了较详尽的研究,迄今为止已经发现了四种不同烯脂酰ACP还原酶异构体的存在:烯脂酰ACP还原酶Ⅰ FabI,烯脂酰ACP还原酶ⅡFabK,烯脂酰ACP还原酶ⅢFabL和烯脂酰-ACP还原酶ⅣFabV。其中烯脂酰ACP还原酶Ⅰ FabI在大肠杆菌中研究的较为透彻,而烯脂酰ACP还原酶Ⅱ的研究则主要针对肺炎球菌的FabK。FabI是一种对triclosan敏感的烯脂酰还原酶,而FabK则是一种triclosan抗性的烯脂酰还原酶。生物信息学研究表明,粪肠球菌中存在烯脂酰ACP还原酶Ⅰ和烯脂酰ACP还原酶Ⅱ的同源序列,它们与大肠杆菌EcfabI和肺炎球菌SpfabK的同源性分别高达46.5%和68.5%,并且各自带有相应的活性中心,前者带有Tyr-(Xaa)6-Lys序列,后者带有黄素结合位点。 在此情况下,本研究围绕粪肠球菌脂肪酸的代谢,分别从体内基因互补和体外酶活性检测这两个方面进行初步探索,研究粪肠球菌EffabI和EffabK两个基因编码的蛋白在脂肪酸合成中的功能及其赋予菌株的特性,鉴定它们是否具有烯脂酰ACP还原酶的活性。 本研究利用实验室已构建的粪肠球菌的EffabI基因和EffabK基因克隆载体为模板,首先将EffabK基因中的稀有密码子突变为大肠杆菌通用密码子,然后进一步构建蛋白表达纯化用pET28b系列载体和体内互补用的pBlue系列载体和pBAD33系列载体。将pBlue系列质粒载体分别转化大肠杆菌fab腽度敏感突变株JP1111,进行遗传互补分析,显示粪肠球菌的fabI基因和fabK基因都能互补大肠杆fabI温敏突变株,使其在42℃条件下能够正常生长,初步表明粪肠球fabI基因和fabK基因可能编码烯脂酰ACP还原酶。将EffabI-pBlue和EffabK*-pBlue质粒转到野生大肠杆菌MG1655和W3110菌株中,在含有triclosan的平板上,两个基因的表达分别使得大肠杆菌对triclosan的抗性增加到2.5μg/ml和2000μg/ml,显示EffabK编码的是一种triclosan抗性的烯脂酰ACP还原酶。在抑制大肠杆菌自身Ecfab基因表达的情况下,EffabK基因能够与EffabN基因协伺互补大肠杆菌EcfabA基因,使大肠杆菌温度敏感突变株CY57在42℃回复生长,而EffabI因则不能,表明EfFabK相对于EfFabI的底物竞争能力较差。此外,为了进一步研究粪肠球fabI基因和fabK基因的功能,将pET28b系列载体转化大肠杆菌BL21菌株,表达并分离纯化了EfFabI和EfFabK两种酶蛋白。然后利用体外脂肪酸合成反应体系,检测两种烯脂酰ACP还原酶的活性及其对triclosan的敏感性,结果表明EfFabI和EfFabK均能在体外条件下催化烯脂酰ACP的还原,但二者对triclosan的抗性则差异较大。这些结果再次证明粪肠球菌EffabI编码的是一种triclosan敏感的烯脂酰ACP还原酶,而EffabK编码的是一种triclosan抗性的烯脂酰ACP还原酶。
其他文献
高速率高质量数据、视频等业务的不断发展,对电信骨干网络的传输带宽提出了更高的要求。从目前的单波长40Gb/s系统,向单波长100Gb/s甚至400Gb/s超大容量光纤传输网络的演进,
本研究测定了庆网蛱蝶Melitaea cinxia(鳞翅目:蛱蝶科)线粒体全基因组。庆网蛱蝶的mtDNA为一条双链环状DNA分子,全长15170bp,仅大于褐脉粉蝶Artogeia melete。其mtDNA的A+T含量
如果建筑材料可以自我清洁,就能节省企业和居民大量的时间和精力,还可以降低医院等环境中疾病传播的风险.在美国化学会《应用材料和界面》期刊发表的一篇文章中介绍了一种新
期刊
CpG-ODN是含有未甲基化的胞嘧啶(C)鸟嘌呤(G)二核苷酸的寡聚脱氧核糖核苷酸(ODN)。CpG-ODN的作用有两方面,一是刺激B淋巴细胞增殖并分泌抗体;二是激活单核细胞分泌细胞因子,进而
网络那一端是人还是狗rn现如今,网络上的信息五花八门,谁都可以发言,我们怎么确定这些消息的真实性呢?大多数时候,我们仍然选择相信一个权威中心.比如我们通过支付宝付钱,是
期刊
磷是植物生长发育所必需的大量元素之一。虽然土壤的总磷含量较高,但有效磷含量相对缺乏,故土壤缺磷是植物生长的限制因素之一。植物在低磷环境下形成了一系列的生理生化适应机
老鼠很“挑食”rn我们常说的“老鼠”其实是指“长得像鼠类”的哺乳动物.然而,严格科学意义上的“鼠类”应专指“啮齿动物”,包含“啮齿目”和“兔形目”两类,这一类群中国有
期刊
争论不休找原因——臭氧洞咋就南极有?rn自从1985年科学家发现南极臭氧洞的存在以来(南极臭氧洞被确认发现是1985年,但南极有臭氧卫星观测资料始于1979年,而有关臭氧洞的资料
期刊
受季风影响,印度梅加拉亚邦茂密、潮湿的阔叶林中沟壑纵横、河流密布.这里的木桥易腐烂或被洪水冲走,就连由钢筋和混凝土建造的桥梁也岌岌可危.但由活树根建造的桥梁却可以在
期刊
当儿童或宠物被遗忘在车内时,极端炎热或寒冷的环境很可能对其造成巨大的伤害,甚至死亡.由加拿大滑铁卢大学研究人员开发的新设备将雷达技术与人工智能相结合,可以准确检测到
期刊