大肠杆菌BL21DE3 突变株自溶耐受突变株

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产品编号	产品名称
	大肠杆菌BL21DE3 突变株自溶耐受突变株

产品介绍

2020年8月30号，中科院杨晟实验室与南师大孙小曼博士合作在Biotechnology and Bioengineering 发表文章“Downregulation of T7 RNA polymerase transcription enhances pET-based recombinant protein production in Escherichia coli BL21 (DE3) by suppressing autolysis”构建了一株耐自溶大肠杆菌BL21 (DE3-lac1G)。作者尝试通过单敲除及多敲除了BL21(DE3)中已报道的程序性死亡通路，结果表明以上策略都无法彻底改善自溶现象。作者猜测蛋白表达的速度可能是造成自溶的主要原因，因此进一步尝试从PET系统进行改造。通过lac启动子降低T7RNA聚合酶的表达量虽导致了较低的酶活，但是却未出现自溶的现象。因此作者将弱的lac启动子和强的lacUV5启动子做了杂交，尝试寻找更合适的蛋白生产速度。结果表明只需改变lac启动子中的一个碱基（+1位的A变成G，命名BL21(DE3-lac1G)），就可以大幅度抑制宿主自溶的现象，发酵后期收集到的GDH酶活从37.5 U/mL大幅提高到452.0 U/mL。重要的是，在发酵后期，出发菌株BL21(DE3)中的质粒存在率为0，而工程菌株BL21 (DE3-lac1G)的质粒存在率为96.5%，进一步表明了工程菌株在发酵过程中的高稳定性。重要的是，BL21 (DE3-lac1G)也能成功改善酰胺水解酶、CPC酰化酶、甲酸脱氢酶、R-羰基还原酶、L-乳酸脱氢酶、L-2-羟基异己酸脱氢酶、L-苯丙氨酸脱氢酶、仲醇脱氢酶等多达10种蛋白的表达。这表明该抗自溶宿主具有重要工业应用价值。

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