[發明專利]硫氫化鈉在促進大腸桿菌外源蛋白質表達中的應用

有效

• 申請號: 201710054947.4
• 申請日: 2017-01-24
• 公開（公告）號: CN107058169B
• 公開（公告）日: 2020-06-12
• 發明（設計）人: 劉志強;裴雁曦
• 申請（專利權）人: 山西大學
• 主分類號: C12N1/20
• 分類號: C12N1/20;C12N1/38;C12P21/02;C07K14/435;C12R1/19
• 代理公司: 山西五維專利事務所(有限公司) 14105
• 代理人: 張福增

本發明提供了硫氫化鈉在促進大腸桿菌外源蛋白質表達中的應用。將硫氫化鈉配制成5～15μmol/L硫氫化鈉水溶液，加入到IPTG誘導大腸桿菌外源蛋白質表達的體系中，可促進外源蛋白質的表達。

技術領域

本發明涉及硫氫化鈉的新用途，確切地說是硫氫化鈉在促進大腸桿菌外源蛋白質表達中的應用。

技術背景

IPTG誘導大腸桿菌外源基因表達是分子生物學和基因工程結合的經典方法，為促進分子生物學的發展提供了強有力的幫助。大腸桿菌外源基因表達系統具有遺傳背景清楚、操作簡單、生長繁殖快、產量高、表達產物純化過程簡單、產物穩定性好、不易污染以及應用范圍廣等優點，被廣泛應用于各種重組蛋白表達。目前，人們已經利用大腸桿菌表達了多種蛋白產品，如抗生素、激素、免疫制劑、抗腫瘤藥物、蛋白酶制劑等。

盡管大腸桿菌蛋白表達體系優點眾多，但由于基因結構、mRNA穩定性和翻譯效率、蛋白質折疊等差異，以及宿主細胞蛋白酶對外源蛋白質的降解等原因，并非每一種蛋白質都能被有效表達。因此，促進外源蛋白質在大腸桿菌中有效表達的方法具有重要意義。

硫氫化鈉溶于水會釋放硫化氫，硫化氫作為氣體信號分子，在動物體內具有抑制細胞增殖、降低血壓、調節血管及神經系統等功能；在植物體中，硫化氫可以調節植物氣孔運動、緩解氧化傷害、提高植物對干旱、低溫、重金屬等脅迫的耐受。

發明內容

本發明旨在提供硫氫化鈉在促進大腸桿菌外源蛋白質表達中的應用，提高外源蛋白質的含量。

本發明提供硫氫化鈉在促進大腸桿菌外源蛋白質表達中的應用。以分別含有外源GFP，RFP基因的大腸桿菌BL21菌株為實驗材料，在IPTG誘導GFP，RFP外源基因表達的體系中，加入一定濃度的硫氫化鈉可以促進外源基因表達。

所述硫氫化鈉濃度為10mmol/L，現配現用。誘導大腸桿菌表達外源基因時，將配置的硫氫化鈉水溶液與IPTG同時加入到大腸桿菌培養液LB中，硫氫化鈉在LB培養液中的終濃度分別為5μmol/L、10μmol/L、15μmol/L。優選濃度為10μmol/L

試驗結果表明本處理方法可以促進外源GFP，RFP基因的表達，GFP和RFP蛋白質含量升高。

附圖說明

圖1是0、5μmol·L^-1、10μmol·L^-1和15μmol·L^-1終濃度的硫氫化鈉對三種IPTG濃度誘導下(0.1mmol·L^-1，0.5mmol·L^-1，1mmol·L^-1)，大腸桿菌表達GFP蛋白的情況，A是利用酶標儀檢測GFP的熒光值；B結果示意圖。

圖2是0、5μmol·L^-1、10μmol·L^-1和15μmol·L^-1終濃度的硫氫化鈉對三種IPTG濃度誘導下(0.1mmol·L^-1，0.5mmol·L^-1，1mmol·L^-1)，大腸桿菌表達RFP蛋白的情況，A是利用酶標儀檢測RFP的熒光值；B結果示意圖。

圖3是三種濃度的IPTG誘導大腸桿菌BL21菌株表達GFP/RFP蛋白時，5μmol·L^-1、10μmol·L^-1和15μmol·L^-1終濃度的硫氫化鈉相對于不加硫氫化鈉誘導時，促進GFP/RFP蛋白表達的百分比。

圖4是三種濃度的IPTG誘導大腸桿菌BL21菌株表達GFP/RFP蛋白時，0、5μmol·L^-1、10μmol·L^-1和15μmol·L^-1終濃度的硫氫化鈉處理后，大腸桿菌BL21菌株表達GFP/RFP蛋白的SDS-PAGE電泳檢測。