易犁：分子改造促进蛋白在大肠杆菌和毕赤酵母中的异源分泌表达

　　易犁，湖北大学教授。报告题目：分子改造促进蛋白在大肠杆菌和毕赤酵母中的异源分泌表达。内容摘要：蛋白在大肠杆菌和毕赤酵母中的异源分泌表达能有效简化蛋白分离提取步骤，从而降低蛋白的工业生产成本。近来，我们通过开发新型分泌引导蛋白，以及对分泌引导蛋白前段信号肽和细胞壁构成进行分子改造有效提高了木聚糖酶、精氨酸酶、单链抗体等蛋白在大肠杆菌中的分泌表达；并通过辅助因子的共表达有效提升了人源溶菌酶在毕赤酵母中的分泌表达。

　　其中，通过在冰核蛋白氨基端添加多聚谷氨酸或多聚赖氨酸，从而能够有效增加其融合表达精氨酸酶的胞外分泌量。而运用一种超折叠GFP（sfGFP）作为新的融合蛋白标签，也能够促进内切β-N-乙酰氨基葡萄糖苷酶H（Endo H）、精氨酸酶I（ARG1）、谷氨酸脱羧酶（GAD）、抗菌肽PG4等蛋白和多肽在大肠杆菌中的分泌表达，使它们的分泌表达量分别达到了0.471 g/L、0.397 g/L、0.198 g/L、0.121 g/L。此外，通过敲除类脂A合成相关基因LpxM，利用Sec途径分泌信号肽使木聚糖酶在大肠杆菌中的简单分泌成为可能，其胞外蛋白分泌浓度达到了0.12 g/L，活性达到3415 U/mL。同时，我们也对酵母细胞中内质网和高尔基体介导的蛋白分泌途径进行深层次解析，并采用辅助因子协同表达等策略有效促进了溶菌酶等高经济价值蛋白在毕赤酵母中的分泌表达。例如，利用基因剂量效应和辅助因子Pdi1，使人源溶菌酶在毕赤酵母中的分泌表达量达到了0.24 mg/mL，其针对溶壁微球菌的活性高达14120 U/mL。