bmy基因敲除对解淀粉芽孢杆菌Q-426溶血性及抗菌活性的影响.pdfVIP

中国生物工程杂志　ＣｈｉｎａＢｉｏｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，２０１４，３４（３）：５６６０ ＤＯＩ：１０．１３５２３／ｊ．ｃｂ ｂｍｙ基因敲除对解淀粉芽孢杆菌Ｑ４２６ 溶血性及抗菌活性的影响 １，２ １，２ ３ １，２ １，２ １，２ 陶思美 　郑　维 　赵朋超 　周　伟 　权春善 　 范圣第 （１大连民族学院生命科学学院　大连　１１６６００　２国家民委教育部重点实验室　大连　１１６６００） （３河南科技大学医学技术与工程学院　洛阳　４７１０２３） 摘要　Ｉｔｕｒｉｎ家族环脂肽对于红色毛癣菌等病原真菌具有较强的抑菌活性，有潜力成为治疗皮肤 疾病的新型抗真菌药物。解淀粉芽孢杆菌Ｑ４２６菌株能够产生环脂肽ｆｅｎｇｙｃｉｎｓ和ｉｔｕｒｉｎ家族的 ｂａｃｉｌｌｏｍｙｃｉｎＤ，但该菌株发酵液具有溶血活性。为确定ｂａｃｉｌｌｏｍｙｃｉｎＤ是否为引发溶血作用的主 要物质，本文利用同源重组基因敲除技术，构建解淀粉芽孢杆菌 ｂｍｙ基因缺失菌株，抑制 ｂａｃｉｌｌｏｍｙｃｉｎＤ的合成，研究对其溶血性及抗菌活性的影响。突变菌株发酵液中未检测到 ｂａｃｉｌｌｏｍｙｃｉｎＤ产生，且发酵液的溶血性及抗菌活性明显减小，表明ｂａｃｉｌｌｏｍｙｃｉｎＤ与该菌的溶血 活性及抑菌活性密切相关。 关键词　环脂肽　基因敲除　ｂｍｙ基因　溶血性　抗菌活性 中图分类号　Ｑ７８ 　　解淀粉芽孢杆菌是一种与枯草芽孢杆菌亲缘性很 发酵液中其他溶血性因子共同作用的结果，为确定 高的细菌，在其自身生长过程中可以产生一系列的代 ｂａｃｉｌｌｏｍｙｃｉｎＤ是否为引发溶血作用的主要物质，本文 谢产物，包括脂肽类、肽类、聚酮类等天然抗菌物 利用同源重组原理，构建ｂｍｙ基因（ｂａｃｉｌｌｏｍｙｃｉｎＤ合成 ［１３］ 基因）的缺失菌株，观察其溶血性及抗菌活性的变化， 质 。其中脂肽类化合物ｉｔｕｒｉｎ家族表现出强烈的抗 ［４］ 这将对于确定新药的研发方向具有指导性意义。 真菌活性 ，并且对于红色毛癣菌具有较强的抑制作 ［５］ 用 。红色毛癣菌是一种人源性皮肤癣菌，引起常见 ［６］ １　材料与方法 的皮肤浅部疾病，是我国最常见的一种皮肤癣菌 ，给 人类的日常生活带来了诸多麻烦。解淀粉芽孢杆菌Ｑ １．１　实验菌株及载体 ４２６菌株能够产生脂肽 ｆｅｎｇｙｃｉｎｓ和 ｉｔｕｒｉｎ家族的 　　解淀粉芽孢杆菌Ｑ４２６为本实验室保存菌种。质 ［７］ 粒ｐＥＴ３０（ａ）、Ｅ．ｃｏｌｉＤＨ５、ｐＭＤ１９ＴｓｉｍｐｌｅＶｅｃｔｏｒ、氨 ｂａｃｉｌｌｏｍｙｃｉｎＤ，对于真菌具有较广的抗菌谱 ，利用Ｑ α ４２６菌株及其代谢产物ｂａｃｉｌｌｏｍｙｃｉｎＤ来研发新型抑真 苄青霉素（Ａｍｐ）、卡那霉素（Ｋａｎ）、氯霉素（Ｃｍ）均购自 菌药物具有重要意义。 宝生物工程（大连）有限公司。 　　脂肽分子由亲水的肽环与亲脂的脂肪酸链组成， １．２　培养基及试剂 这种双亲性的结构使得脂肽成为一种极具潜力的生物 　　ＬｕｒｉａＢｅｒｔａｎｉ培养基 （ＬＢ，ｇ／Ｌ）：胰蛋白胨１０，酵母 表面活性剂，然而当表面活性剂达到特定浓度时会发 粉５，氯化钠１０；马铃薯琼脂培养基 （ＰＤＡ，ｇ／Ｌ）：马铃 ［８］ 薯２００，葡萄糖２０，琼脂粉２０；液体发酵培养基（ｇ／Ｌ）： 生溶血现象 。Ｑ４２６菌株的发酵液能够在５％的绵 羊血平板上产生溶血圈，这一问题限制了药物的进一