聚乙烯降解菌白浅灰链霉菌LBX-2烷烃羟化酶基因SaalkB的克隆与表达分析

摘要

白浅灰链霉菌(Streptomyces albogriseolus)LBX-2能够高效降解聚乙烯(polyethylene, PE),而烷烃羟化酶alkB基因在聚乙烯降解中可能发挥重要作用.以LBX-2基因组为模板，利用PCR技术扩增SaalkB基因，该基因全长1 086 bp,编码361个氨基酸.对该基因编码蛋白进行生物信息学分析，发现AlkB蛋白包含5个跨膜结构域，无信号肽，属于亲水性蛋白，二级结构主要由无规则卷曲和α螺旋组成，与链霉菌Stretomyces sp.XY006的AlkB蛋白的同源性达100%.将克隆得到的SaalkB基因连接到表达载体pDE1上进行原核表达，且重组工程菌株能够降解PE. SDS-PAGE结果显示得到与预期蛋白分子量(40.9 kDa)大小一致的蛋白.利用荧光定量PCR发现，白浅灰链霉菌LBX-2在以PE为唯一碳源的培养基中SaalkB基因的表达量约为在高氏一号培养基中的30倍；蛋白质组学数据分析发现，白浅灰链霉菌LBX-2在以PE为唯一碳源培养48 h和84 h时，AlkB蛋白的表达量比在高氏一号培养基中分别上调了2.35和1.57倍，表明SaalkB基因可能是白浅灰链霉菌LBX-2降解聚乙烯的关键基因.

关键词

白浅灰链霉菌LBX-2 / SaalkB / 基因克隆 / 表达分析