乳糖诱导重组甲基对硫磷水解基因在大肠杆菌中的表达

摘要

对硫磷农药经过对硫磷水解酶作用后,其毒性下降100~120倍,表明人们可以利用有机磷水解酶来防止有机磷农药的中毒及消除有机磷农药的污染。通常,使用IPTG诱导DE3 (BL21)表达外源基因;但因其价格昂贵且有毒,乳糖代替IPTG作为Lac启动子的诱导剂成为自然选择,特别是大规模生产中。本文研究了乳糖代替异丙基硫代半乳糖苷(IPTG)诱导大肠杆菌表达重组有机磷水解酶(OPH),研究分析比较了诱导的起始阶段、所需的乳糖浓度、诱导持续时间和诱导温度等参数对重组产物表达量的影响以及对甲基对硫磷的降解活性。结果表明,乳糖能够作为诱导剂诱导外源蛋白的合成。乳糖诱导外源蛋白的表达量约占菌体总蛋白的27.1﹪,达到IPTG的诱导水平(30.5﹪)的90﹪,低温能够增加可溶性目的蛋白的表达,对甲基对硫磷的降解活性达到7190U。研究结果为乳糖作为诱导剂应用于重组甲基对硫磷水解酶工业化生产提供了一定的参考,并最终消除环境中的农药污染打下了基础。