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大肠杆菌与嗜热杆菌Tat系统基因物种专一性位点改造的初探

仇娟

  蛋白质Tat转运系统不同于细菌中普遍存在的Sec转运系统,而与植物叶绿体中蛋白质转运的△pH依赖系统相似。通过Tat系统转运的蛋白质底物的双精氨酸保守序列核心为S/T-R-R-x-F-L-K的信号肽。TatA、TatB、TatC和TatE四种蛋白质参与了大肠杆菌的Tat转运系统。被转运的底物蛋白质绝大多数为与细菌厌氧呼吸有关的含氧化还原辅酶因子的酶,并以折叠形式转运。对细菌的周质蛋白双精氨酸运输系统(Tat系统)的研究发现大肠杆菌的Tat系统的缺陷型对SDS(十二烷基磺酸钠)敏感,其SDS浓度与大肠杆菌的存活率之间呈现良好的相关性。由于Tat系统还具有物种专一性,不同物种的Tat系统基因之间不具备功能互补性,本研究尝试对大肠杆菌与嗜热杆菌Tat系统基因物种专一性位点进行了初步的遗传改造。嗜热杆菌具有2个拷贝的tatC基因和一个拷贝的tatA基因,且其中一个tatC基因和tatA基因紧密相连。将tatA和tatAC基因分别克隆到质粒pET22上,构建成质粒p8773和p8774,转化到大肠杆菌Tat系统缺陷型菌株中,虽然大肠杆菌和嗜热杆菌的Tat系统基因具有60%以上的同源性,但TMAO(三甲基N氧化还原氨)检测结果发现它们不能互补大肠杆菌的Tat系统缺陷型功能。同时测定了SDS敏感度曲线,也验证了其功能不能互补的性质。结果还显示了嗜热杆菌tatC和tatAC基因在互补功能中的差异。根据SDS敏感度曲线,选取4%的SDS敏感浓度为指标进行诱变,探讨了大肠杆菌和嗜热杆菌Tat功能互补系统的构建方法,期望找到大肠杆菌Tat系统基因中的必需片段。初步取得的结果表明大肠杆菌与嗜热杆菌Tat系统基因的物种专一性位点难以进行遗传改造。……   
[关键词]:大肠杆菌与嗜热杆菌;Tat系统;SDS敏感度曲线;物种专一性;诱变
[文献类型]:硕士论文
[文献出处]:华中农业大学2004年