犬尿氨酸-3-单加氧酶SibC的体外蛋白表达纯化与生化反应

摘要

目的通过体外基因合成西比罗霉素(sibiromycin)生物合成途径中推测但未验证功能的犬尿氨酸-3-单加氧酶编码基因sibC(GenBank:FJ768674.1:1380-2810),研究该犬尿氨酸-3-单加氧酶SibC的体外生化功能,为解析放线菌素D中相关结构单元的生物合成途径提供参考。方法通过生物信息学分析体外全合成基因sibC的序列并克隆至表达载体,将重组质粒pET28a-sibC转化至E.coli BL21(DE3)中进行表达,利用Ni-NTA亲和层析法纯化SibC,以犬尿氨酸(kynurenine,kyn,1)为底物进行SibC的体外酶活性测试,利用高效液相色谱(HPLC)对酶反应产物进行分析。结果PCR验证证明表达菌株E.coli BL21(DE3)/pET28a/sibC构建成功,SibC蛋白在E.coli BL21(DE3)中获得可溶性表达,经Ni-NTA亲和层析法纯化获得SibC蛋白,纯化的SibC能够催化犬尿氨酸生成3-羟基犬尿氨酸(3-hydroxykynurenine,3-HK,2)。结论体外验证了sibiromycin中SibC的功能为犬尿氨酸-3-羟化酶,为进一步研究犬尿氨酸途径及放线菌素的生物合成奠定了基础。