短密青霉NRRL 864异戊烯基转移酶PbPT的克隆表达及功能分析

作者:孙靖然; 刘长宁; 李荣贵; 张伟; 李盛英
来源:青岛大学学报(工程技术版), 2016, 31(02): 107-115.
DOI:10.13306/j.1006-9798.2016.02.019

摘要

在对丝状真菌短密青霉(penicillium brevicompactum NRRL 864)的全基因组进行分析时,发现该真菌可能表达一种异戊烯基转移酶PbPT。通过反转录RT-PCR(Reverse Transcription,RT-PCR)获得真菌cDNA,并以cDNA为模版,将编码PbPT的开放阅读框克隆到pET-28b构建表达载体pET28b-PbPT,将pET28b-PbPT转化Escherichia coli BL21(DE3)获得表达菌株,异丙基-β-D-硫代半乳糖苷(Isopropyl-β-D-thiogalactoside,IPTG)诱导高效表达PbPT,利用Ni-NTA树脂亲和纯化重组PbPT活性蛋白,并对该蛋白进行了底物特异性分析、产物结构鉴定以及酶促动力学分析。分析结果表明,以二甲基丙烯基二磷酸(dimethylallyl pyrophosphate,DMAPP)为供体,PbPT特异性催化异戊烯基转移至Brevianamide F的α位C上,生成Deoxybrevianamide E。Brevianamide F是合成真菌生物碱类杀虫抗生素brevianamides的重要中间体,真菌吲哚类异戊烯基转移酶家族新成员PbPT的发现。该研究为进一步寻找和阐明真菌生物碱类杀虫抗生素brevianamides的生物合成基因簇和合成途径奠定了基础。

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