高山被孢霉亚甲基四氢叶酸脱氢酶的克隆、表达和功能鉴定

摘要：

叶酸代谢途径中的亚甲基四氢叶酸脱氢酶(MTHFD)可将5,10-亚甲基四氢叶酸氧化为5,10-甲炔基四氢叶酸,此过程会生成NADH或NADPH.对高山被孢霉中的MTHFD基因进行克隆、表达和功能鉴定,可进一步阐明脂质合成所需还原力NADPH的来源.首先对MTHFD序列进行分析,并以pET28a(+)质粒为载体构建了MTHFD的表达载体,然后转化至大肠杆菌BL21中进行诱导表达.进一步利用Ni金属螯合层析纯化目的蛋白,采用比色法分析酶反应产物,表明纯化蛋白质具有MTHFD活性.高山被孢霉MTHFD对NAD+和NADP+均具有催化能力,但更偏好于将NADP+转化为NADPH.最后对高山被孢霉进行发酵培养,发现MTHFD的转录水平在脂质开始积累后发生了明显的上调,表明MTHFD在高山被孢霉脂质合成过程中发挥重要作用,很可能是脂质合成所需NADPH的关键来源.这为对高山被孢霉进行分子改造,使之成为高产各种多不饱和脂肪酸的细胞工程提供了理论依据.

关键词：功能鉴定、亚甲基四氢叶酸脱氢酶、NADPH、脂质合成、高山被孢霉

所属期刊栏目：36

分类号：Q813(生物工程学(生物技术))

资助基金：国家自然科学基金青年科学基金资助项目31400038

在线出版日期：2017-01-07（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页码：23-29