黑曲霉阿魏酸酯酶基因密码子优化及在毕赤酵母中的高效表达

摘要：

[目的]对黑曲霉(Aspergillus niger)阿魏酸酯酶基因进行克隆和密码子优化,使其在毕赤酵母Pichia pastoris X-33)中高效表达.[方法]以黑曲霉基因组为模板,经重叠延伸PCR扩增得到阿魏酸酯酶基因(AnfaeA),并对AnfaeA基因进行毕赤酵母密码子偏好性“随机优化”和“一对一优化”,全基因合成后分别与表达载体pPICZαA连接,构建表达载体pPICZαA-AnfaeA、pPICZαA-opAnfaeA Ⅰ和pPICZαA-opAnfaeA Ⅱ.经Sac Ⅰ线性化后电转化至P.pastoris X-33中,筛选阳性转化子.摇瓶发酵4.5d后,测定并比较重组阿魏酸酯酶(reAnfaeA)酶活.[结果]密码子优化前阿魏酸酯酶酶活为6.8士0.1 U/mL,基因“一对一优化”和“随机优化”后的重组酶酶活分别为5.2±0.1 U/mL和39.9±0.1 U/mL,“随机优化”后酶活比优化前提高了近6倍,而“一对一优化”后酶活仅为优化前酶活的76.5％.重组阿魏酸酯酶的最适pH为5.5,且在pH 4.5-7.0稳定性较好;最适反应温度50℃,在45-50℃较稳定.[结论]阿魏酸酯酶基因经密码子“随机优化”后进行重组表达,酶活显著提高,对研究阿魏酸酯酶在毕赤酵母及其它宿主中的高效表达具有一定的借鉴意义,也为大规模工业化应用奠定了基础.

关键词：黑曲霉、毕赤酵母、阿魏酸酯酶、密码子优化

所属期刊栏目：44

分类号：S43;TQ4

资助基金：National High Technology Research and Development Program of China 863 Program2013AA102109;Project Funded by the Priority Academic Program Development of Jiangsu Higher Education Institutions;国家高技术研究发展计划863计划项目2013AA102109;江苏高校优势学科建设工程资助项目

在线出版日期：2017-07-05（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：1065-1073