大肠杆菌表面展示多铜氧化酶氧化锰的研究
锰(Mn)是地壳中含量仅次于铁的第二大过渡金属元素,氧化锰是在生物地球化学循环中起重要作用的一种高反应活性矿物,而微生物对Mn+的氧化作用是自然界中氧化锰矿物形成的主要动力。本研究以一株分离子山东崅屿土壤中的高锰氧化活性细菌A94为研究对象,研究了土壤锰氧化细菌的Mn2+氧化机制。已已发表的锰氧化相关基因为对象,针对A94中的三十余个相关基因进行了RT-PCR实验。实验证实多铜氧化酶基因(mco)是其中唯一一个在Mn2+胁迫条件下转录水平提高的基因。从A94中扩增到全长的mco，体外纯化的mco却不表现出锰氧化活性。而将Mco分别与大肠杆菌和芽胞杆菌表面展示系统的运载蛋白构成融合基因，并连接于相应表达载体后导入受体菌，成功构建了能够在其细胞表面展示MCO的大肠杆菌与芽抱杆菌表面展示工程菌。经SDS-PAGE,western blot、免疫荧光显微镜观测与流式细胞仪分析，证实MCO在细胞表面的定位。将表面展示工程菌株在一定浓度的Mn(Ⅱ)中诱导培养后，在菌落与培养基中均可观测到特定的氧化锰沉淀。经LBB测定，证实在宿主细胞表面定位的MCO可以氧化Mn(Ⅱ)。而且在扫描电镜下观察，可以看到规则的菌胶膜形成。目前本实验室正在进行对其氧化机制的研究工作。
氧化锰矿物 生物合成 大肠杆菌 多铜氧化酶
张震 李林 陈红 张忠明 刘凡
华中农业大学农业部亚热带农业资源与环境重点实验室,武汉430070 华中农业大学农业微生物学国家重点实验室,武汉430070
国内会议
武汉
中文
56-56
2012-07-13（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）