2023年全國碩士研究生考試考研英語一試題真題(含答案詳解+作文范文)_第1頁
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文檔簡介

1、必特螺旋霉素(Bitespiramycin,BT)已完成Ⅲ期臨床試驗,4"位的異戊?;梢栽黾悠浣M織濃度和體內(nèi)抗菌活性,延長抗生素的半衰期,臨床研究結(jié)果表明,對上呼吸道細菌感染具有很好的療效,且口服劑量低,不良反應(yīng)少。本文對BT生物合成基因進行深入研究,為提高BT產(chǎn)量提供了重要依據(jù)。
  通過生物信息學(xué)分析,從BT產(chǎn)生菌的全基因組序列中得到BT的生物合成基因簇,在基因簇中有4個內(nèi)源調(diào)控基因和一個外源調(diào)控基因acyB2,其中orf2

2、3和orf42與生二素鏈霉菌S.ambofaciens中的srm22和srm40基因同源,二者都是螺旋霉素(Spiramycin,SP)生物合成的正調(diào)控基因,acyB2與srm40也互為同源基因。對acyB2、srm40和srm22基因在大腸桿菌中進行異源表達研究,只成功表達表達并純化出Srm22可溶性蛋白,EMSA實驗證實Srm22蛋白能與srm40和外源調(diào)控基因acyB2的啟動區(qū)進行結(jié)合,卻不能與自身啟動區(qū)以及基因簇內(nèi)其它結(jié)構(gòu)基因的

3、啟動區(qū)結(jié)合。這說明Srm22不是直接調(diào)控結(jié)構(gòu)基因,而是通過調(diào)控srm40和acyB2來影響B(tài)T的生物合成。
  通過生物信息分析推測出全局性調(diào)控基因:亮氨酸響應(yīng)蛋白基因(lrp)和光禿家族基因(bldD),兩者都參與調(diào)控BT的生物合成。在大腸桿菌中表達并純化出Lrp和BldD蛋白,EMSA實驗證實了Lrp能與acyB2、srm40和srm22的啟動區(qū)結(jié)合,說明Lrp可能對這三個調(diào)控基因具有調(diào)控作用;而BldD與acyB2、srm2

4、2基因的啟動區(qū)沒有特異性結(jié)合,說明BldD不直接影響這些調(diào)控基因的表達。
  在發(fā)酵培養(yǎng)基中添加L-Leu能明顯提高發(fā)酵產(chǎn)物中BT的比例,在生物合成途徑上L-Leu與BT的異戊酰基側(cè)鏈合成密切相關(guān)。Lrp蛋白參與多個代謝途徑的調(diào)控,其中包括L-Leu的生物合成,我們刪除Lrp的L-Leu結(jié)合結(jié)構(gòu)域,希望解除L-Leu生物合成的反饋抑制,增加異戊?;孜铩N覀兝肏PLC檢測SP及BT產(chǎn)量,發(fā)現(xiàn)在Δlrp-SP變株中,SP總比例由原

5、株的76.3%提高至81.5%,其中SPⅢ產(chǎn)量提高了88.6%,在Δlrp-BT變株中,ISP總比例由原株的17.7%提高至18.9%,其中ISPⅢ產(chǎn)量提高了212.1%,說明刪除Lrp的L-Leu結(jié)合結(jié)構(gòu)域能提高SP與BT的產(chǎn)量與組分比例。氨基酸含量結(jié)果表明,Δlrp-SP變株內(nèi)BCAAs(Val:32.0μg/g;Leu:37.8μg/g;Ile:13.5μg/g)比原株內(nèi)BCAAs(Val:65.1μg/g;Leu:62.6μg/

6、g;Ile:25.1μg/g)含量低,說明刪除Lrp的L-Leu結(jié)合結(jié)構(gòu)域能增加菌體內(nèi)BCAAs的分解代謝。通過轉(zhuǎn)錄組分析,我們發(fā)現(xiàn)BT和SP生物合成途徑,丙氨酸生物合成途徑,?;o酶A代謝途徑等相關(guān)基因表達量提高。
  BT化學(xué)結(jié)構(gòu)中含有三個糖基,這些糖基對抑菌活性至關(guān)重要,orf21基因(NDP-氨基己糖N二甲基轉(zhuǎn)移酶基因),推測其參與BT左側(cè)糖基福洛氨糖的生物合成,為了證實其功能,我們將orf21基因進行阻斷,經(jīng)過抑菌活性測

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