王海燕
- 作品数:5 被引量:17H指数:2
- 供职机构:中国科学院微生物研究所更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金更多>>
- 相关领域:生物学轻工技术与工程化学工程更多>>
- 拟无枝酸菌属次级代谢潜能分析及代表菌株基因编辑体系建立被引量:1
- 2024年
- 【背景】拟无枝酸菌属作为一类重要的稀有放线菌,是抗菌、抗癌类药物的重要来源,其合成天然产物的潜能尚待系统分析及发掘。【目的】揭示拟无枝酸菌属不同结构类型次级代谢产物合成潜能,并建立两个代表性菌株的遗传操作体系,为结构新颖或生物活性优良的次级代谢产物发掘及研究提供条件。【方法】使用多位点序列分析(multi-locus sequence analysis,MLSA)方法评价已公布的拟无枝酸菌基因组之间的相似度。同时,使用antiSMASH分析所有基因组的基因簇,预测其合成产物结构信息,并利用BiG-SCAPE对基因簇进行聚类分析。利用pSET152整合载体优化两个代表性拟无枝酸菌的接合转移条件,以建立遗传操作体系。采用CRISPR-cBEST碱基编辑和传统的同源重组确定靶基因失活方案。【结果】146个拟无枝酸菌基因组的生物信息学分析显示,平均每个基因组中含有33个基因簇。其中聚肽、聚酮及萜类合成基因簇的丰度较高,并且大多数基因簇与已知化合物基因簇不同。成功确定了拟无枝酸菌属两个代表菌株的最适接合转移条件。尽管CRISPR基因编辑质粒能够转入拟无枝酸菌,但6个载体均未成功编辑目标基因,而利用传统同源重组方法则成功敲除目标基因,建立了目的基因敲除系统。【结论】次级代谢潜能分析显示拟无枝酸菌属中蕴含丰富的新颖天然产物资源。此外,成功建立的基因编辑体系实现了外源基因整合及内源基因敲除,为该属新颖次级代谢产物的挖掘及生物合成研究提供了坚实的研究基础。
- 杨英哲范可强王海燕向丽军张书平赵燕潘国辉
- 关键词:次级代谢生物合成基因簇
- 喷他霉素新生产菌的发现及产量提高被引量:1
- 2024年
- 【背景】喷他霉素(pentamycin)是一种多烯大环内酯类抗生素,对白色念珠菌(Candida albicans)、阴道毛滴虫(Trichomonas vaginalis)和其他几种病原菌有显著的抑制活性,在瑞士已被注册用于治疗阴道念珠菌病、滴虫病和混合感染。【目的】发掘新的喷他霉素生物合成基因簇及其生产菌株,并通过基因工程改造方法提高其产量,为进一步提高喷他霉素产量、推动其工业化生产应用提供新思路及理论基础。【方法】通过BLASTp分析从细菌基因组中搜索喷他霉素已知生物合成酶的同源蛋白,进一步筛选出可能合成喷他霉素及其类似物filipin的新基因簇,使用多位点序列分析(multi-locus sequence analysis,MLSA)方法比较其所在宿主菌株的基因组相似性。利用组成型启动子kasOp*过表达LuxR家族转录调控基因ptnF以提高喷他霉素的产量。【结果】从细菌基因组中发掘获得了27个新的含有喷他霉素/filipin生物合成基因簇的菌株。并通过培养基筛选、发酵及代谢产物分析等证实了其中的米修链霉菌(Streptomyces misionensis)能够合成喷他霉素、filipin III等一系列化合物。进一步通过基因工程方法将喷他霉素的产量较野生菌株提高了4.34倍,达到101.7 mg/L,并且喷他霉素及filipin类似物总量达到146.1 mg/L,较野生菌株提高了3.28倍。【结论】本研究系统分析了细菌基因组中喷他霉素类天然产物生物合成基因簇及其所在菌株的多样性,通过实验证实其中的米修链霉菌能够合成喷他霉素及filipin类天然产物。此外,通过基因工程改造实现了喷他霉素产量的提高。本研究为构建更优的喷他霉素工业化生产菌株提供了新的元件、途径、菌株及理论基础。
- 孙佳宁王海燕范可强何信廖振翔王立艳黄英任晋玮任晋玮潘国辉
- 关键词:次级代谢产物生物合成基因簇基因工程改造
- 焦曲霉右旋糖酐酶的纯化和性质被引量:6
- 1992年
- 用制备凝胶电泳从焦曲霉(Aspergilluts ussus)菌株的培养液中分离纯化了右旋糖酐酶(EC 3.2.1.11)。纯酶经聚丙烯酰胺凝胶电泳分析为均一的,比活力为820 u/mg,提高20.5倍。酶作用最适 pH 为5.0—5.5,最适温度为50℃,在 pH 4.5—7.5和40℃以下稳定,在50℃保温30分钟酶活力损失55%。用 SDS-凝胶电泳测定酶的分子量为68000,用聚丙烯酰胺凝胶薄层等电聚焦电泳测得 pI 值为5.5。紫外吸收光谱在274nm 有最大吸收值,低谷在252 nm。纯酶只作用于α-1,6-葡萄糖苷键,水解右旋糖酐的产物为异麦芽糖、异麦芽三糖、葡萄糖和少量的较高聚合度的异麦芽寡糖,该酶为内切型的。作用于交联葡聚糖凝胶(Sephadex)时,随其交联度的增加酶作用能力减弱。纯酶作用于不同分子量的右旋糖酐(MW:2×10~4、1×10^(?)、4×10~4)的K_m值分别为0.30%、0.61%和0.70%。Hg^(2+)、Ag^+对酶完全抑制,Cu^(2+)、Mn^(2+)、Pb^(2+)、Be^(2+)、Fe^(3+)和 F^-对酶有一定的抑制作用,金属螯合剂 EDTA 对酶活性无影响,N-溴代琥珀酰亚胺(NBS)对酶强烈抑制。
- 程秀兰孙晋武王海燕严自正张树政
- 关键词:纯化
- 阿德雷岛企鹅种群分布、繁殖行为及其环境影响因子分析被引量:9
- 2010年
- 2006/2007夏季对南极长城站地区的企鹅种群数量、分布及其繁殖行为进行了生态学调查与研究,共记录到5种企鹅:白眉企鹅、阿德利企鹅、纹颊企鹅、王企鹅和帝企鹅,前3种企鹅在本地区繁殖,后2种为本区旅鸟。阿德雷岛是本地区最重要的企鹅繁殖地,2006/2007南极夏季阿德雷岛上繁殖的企鹅约为9724只,繁殖期后的企鹅总数约为17220只,繁殖成功率为0.40—1.41只/对。通过与历史资料对比,初步分析了近年来在本地区繁殖的企鹅数量与种群结构的变化趋势及其与气候、环境、人类活动的关系。
- 孙维萍蔡明红王海燕邢闯卢冰H.U.PeterA.Froehlich
- 关键词:企鹅种群分布繁殖行为气候环境