海洋细菌低温葡萄糖氧化酶基因克隆及其在大肠杆菌中的表达

摘要 为解决细菌葡萄糖氧化酶(glucose oxidase, GOD)活力较低的问题,提取和纯化了实验室保藏海洋细菌Citrobacters sp. 8-III的基因组DNA,并与现存GOD基因比对获得目的序列,以此序列为模板获得GOD基因。将人工合成并密码子优化的GOD基因亚克隆至载体pET28a(+),构建重组表达载体pET28a(+)-GOD并转化到E. coli BL21(DE3)中实现表达。经镍柱亲和层析得到较纯的重组GOD,并对其进行酶学性质研究。实验成功构建了产GOD的E. coli BL21(DE3)/pET-28a(+)-GOD,目的蛋白约46 kDa。重组GOD酶活为2.04 U/mL,该酶最适作用温度为25 ℃;最适作用pH为6.0;K+、Ni2+对GOD的活性有明显促进作用;重组GOD添加至饲料中可加快雏鸡生长,且具备一定防腐功效。该研究首次将海洋细菌GOD基因导入大肠杆菌中,开拓GOD外源表达新的宿主。同时重组GOD具备低温酶特性,为其在饲料添加剂和低温领域应用奠定了基础