高粱SbGABA-Ts基因的克隆、原核表达及纯化

doi:10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2015.05.015

生物技术通报 ›› 2015, Vol. 31 ›› Issue (5): 93-99.doi: 10.13560/j.cnki.biotech.bull.1985.2015.05.015

高粱SbGABA-Ts基因的克隆、原核表达及纯化

杨泽伟^1，2, 王龙海^1，2, 朱莉², 汪海², 黄大昉², 郎志宏²

（1.西南科技大学生命科学与工程学院，绵阳 621010；2.中国农业科学院生物技术研究所，北京 100081）

收稿日期:2015-01-29 出版日期:2015-05-18 发布日期:2015-05-18
作者简介:杨泽伟，男，硕士研究生，研究方向：植物抗逆机理；E-mail：yangzewei555@sina.com
基金资助:
国家自然科学基金项目（31271790，31471558）

Cloning，Prokaryotic Expression of Sorghum bicolor SbGABA-Ts

Yang Zewei^1，2, Wang Longhai^1，2, Zhu Li², Wang Hai², Huang Dafang², Lang Zhihong²

（1. Southwest University of Science and Technology，School of Life Science and Engineering，Mianyang 621010；2. Biotechnology Research Institute，Chinese Academy of Agricultural Sciences，Beijing 100081）

Received:2015-01-29 Published:2015-05-18 Online:2015-05-18

摘要/Abstract

摘要： 植物中GABA（γ-氨基丁酸）代谢与植物生长发育、信号传递及逆境响应等过程密切相关，而参与GABA代谢的关键酶GABA-T（γ-氨基丁酸转氨酶）在重要农艺作物中的研究相对滞后。利用同源性分析在高粱基因组数据库中获得两个γ-氨基丁酸转氨酶（SbGABA-T）基因，RT-PCR方法进行基因克隆，并连入原核表达载体pET28a（+），转化E. coli BL21（DE3）进行基因异源表达分析。结果表明，包含SbGABA-T编码区全长的融合蛋白主要在包涵体中表达，而去除了SbGABA-T N端信号肽的融合蛋白以部分可溶的形式存在。进一步优化表达条件，IPTG浓度为1 mmol/L时，16℃低温诱导18 h，即可获得大量可溶性融合蛋白。用带His标签的镍柱对融合蛋白进行了纯化。

关键词: 高粱GABA-T, 原核表达, 纯化, 信号肽

Abstract: GABA is a ubiquitous four-carbon，non-protein amino acid，and has been associated with growth and development，signaling transduction，and stress response in plants. GABA transaminase（GABA-T），the enzyme responsible for the catabolism of GABA，has not been fully explored，especially in several important crops. Two putative GABA transaminase genes（GABA-T）from Sorghum bicolor were obtained based on homology analysis with the identified GABA-Ts of other plants and RT-PCR. Subsequently，the two SbGABA-T genes and corresponding N-terminal truncated SbGABA-Ts were inserted into pET28a（+）vector and individually imported into E. coli strain BL21（pLysS，DE3）. Percentage improvement of soluble recombinant proteins were showed when removing the targeting peptide sequence of SbGABA-Ts. The fusion proteins were expressed partially in soluble form after incubating for 18 h at 16℃ by adding 1 mmol/L IPTG，and purified through nickel-affinity chromatography column.

Key words: Sorghum bicolor GABA-T, prokaryotic expression, purification, signal peptide

杨泽伟, 王龙海, 朱莉, 汪海, 黄大昉, 郎志宏. 高粱SbGABA-Ts基因的克隆、原核表达及纯化[J]. 生物技术通报, 2015, 31(5): 93-99.

Yang Zewei, Wang Longhai, Zhu Li, Wang Hai, Huang Dafang, Lang Zhihong. Cloning，Prokaryotic Expression of Sorghum bicolor SbGABA-Ts[J]. Biotechnology Bulletin, 2015, 31(5): 93-99.

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Cloning，Prokaryotic Expression of Sorghum bicolor SbGABA-Ts

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