猪链球菌裂解酶PlyGBS1249的结构域功能分析(2)

虽然PlyGBS1249的裂菌活性已经确认,但对其结构域的功能分析和关键结构域仍尚未明晰,因此本文拟通过分段表达 PlyGBS1249 结构域(MurNAc-LAA;LysMR;CHAP),


虽然PlyGBS1249的裂菌活性已经确认,但对其结构域的功能分析和关键结构域仍尚未明晰,因此本文拟通过分段表达 PlyGBS1249 结构域(MurNAc-LAA;LysMR;CHAP),比较分段后蛋白的裂解特性和基本作用,来确定其核心功能域和活性片段,进而为改造裂解酶提供重要实验数据。

1  材料与方法

1.1  实验材料

1.1.1 菌种来源  

所用猪链球菌CZ130302强毒菌株,分离自2013年3月至5月江苏常州某猪场大量断奶仔猪发病个体,由本实验室保存。

实验所有pET-28a 载体由Takamatsu 构建。

商品化的大肠杆菌DH5α株感受态及BL21 株感受态都购自北京博迈德生物公司,由本实验室保存。

1.1.2  主要试剂与仪器  

主要试剂有:  

1. LB 液体培养基(酵母提取物5g、蛋白胨10g、氯化钠10g,定容至1L,115℃高压蒸汽灭菌20min)

2. LB 固体培养基(酵母提取物5g、蛋白胨10g、氯化钠 10g、琼脂5g,定容至1L,115℃高压蒸汽灭菌20min,当温度降至55℃左右,加入卡那抗性至终浓度为50μg/mL,后倒入无菌一次性培养皿中,冷却后保存在4℃)

3. IPTG(异丙基—β—D—硫代半乳糖苷)

4. 5×PBS(NaCl 40g,KCl 1g,KH2PO4 1g,,Na2HPO4 3.05 g,定容至1 L,稀释5倍使用)

5. 上清溶解buffer(0.5M NaCl 14.61g、20mM Na3PO4 3.8g、30mM 咪唑1.02g,定容至500mL)

6. 上清洗脱缓冲液(0.5M NaCl 14.61g、20mM Na3PO4 3.8g、0.5M 咪唑17.02g,定容至500mL)

7. 冻存液(50%甘油缓冲液)

8. 蛋白胶染色液(考马斯亮蓝R250 1.2g/L ;甲醇:水:乙酸 (5:4:1 或 4.5:4.5:1))

9. 蛋白胶脱色液(甲醇:水:乙酸 (5:4:1 或 4.5:4.5:1))等。

主要仪器有:

低温高速离心机、紫外凝胶成像系统、恒温水浴锅、PCR仪、超声波破碎仪、恒温振荡培养箱、核酸凝胶电泳系统、凝胶成像系统、蠕动泵、超滤浓缩管等。

1.1.3  引物设计

用Oligo6.24 设计引物后,送至擎科公司合成猪链球菌裂解酶PlyGBS1249结构域(MurNac-Laa;LysMR;CHAP)的上下游引物。

表1-1 本研究中所用到的引物

引物名称 引物序列 酶切位点

1249-MurNAc-LAA-F CATGCCATGGGTCATGGACAGGGGCGAAC NcoI

1249-MurNAc-LAA-R CCGCTCGAGTCCTGTTATTGCTGACACAAG XhoI

1249-LysMR-F CATGCCATGGGGCAGACCTATCAAGCACAGAAA NcoI

1249-LysMR-R CCGCTCGAGAACCTTGAGTGTTTGCCCAAC XhoI

1249-CHAP-F CATGCCATGGGACAGTGTGTTGCCTTGGTG NcoI

1249-CHAP-R CCGCTCGAGATTCTGTTCCACACCATCAATAC XhoI

1.2  方法

1.2.1 获得目的基因和质粒提取

1.2.1.1  获得目的基因

模板为猪链球菌裂解酶PlyGBS1249基因组

PCR反应体系为:

Prime-star高保真酶        25μL

上游引物                 2μL

下游引物                 2μL

模板                     2μL

ddH2O                   19μL50μL

体系反应条件为30个循环(98℃变性10s,55℃退火15s,72℃延伸1min/1000bp),72℃延伸10min。

MurNac-Laa的Tm为52.6℃,片段大小为489bp,;LysMR的Tm为51.5℃,片段大小为135bp;CHAP的Tm为52℃,片段大小为249bp。

用1%琼脂糖凝胶电泳检测 PCR 产物片段大小,片段回收试剂盒回收目的片段。

片段回收具体步骤如下:

(1)回收后目的片段加入Binding Buffer于吸附柱中,比例为1:1,>12000g离心1min;

(2) 回柱,>12000g离心1min;

(3) 弃滤液,加700μL Wash Buffer,>12000g离心1min;  

(4) 重复(3)          

(5) 弃滤液,空离1min,风干吸附柱2-3min;