鼠李糖乳杆菌JAAS8胞外多糖聚合和转运相关基因的克隆及生物信息学分析

摘要

本研究根据GenBank中多株鼠李糖乳杆菌(Lactobacillus rhamnosus)磷蛋白磷酸酶(phosphorotein phosphatase,wzb)和多糖共聚酶(polysaccharide co-polymerase,wzd)基因的保守序列信息设计特异性引物,以鼠李糖乳杆菌JAAS8基因组DNA为模板,经PCR扩增获得JAAS8磷蛋白磷酸酶和多糖共聚酶基因的部分序列,利用染色体步移方法(chromosome walking)结合PCR技术获得了参与胞外多糖生物合成的酪氨酸蛋白激酶(tyrosine-protein kinase,wze)、转录调节子(transcriptional regulator,wzr),多糖重复单元转运子(polysaccharide transporter,wzx)和多糖重复单元聚合酶(repeat unit polymerase,wzy)序列,片段长度约8.5kb。生物信息学比对和分析表明,除多糖重复单元聚合酶基因外,其它5个基因预测氨基酸序列与GenBank已报道的乳酸菌胞外多糖生物合成基因簇高度同源,尤其是磷蛋白磷酸酶与鼠李糖乳杆菌HN001的同源性高达99%。对各阅读框功能预测分析表明这6个基因序列主要参与胞外多糖合成过程中多糖聚合、糖链长度检测、多糖转运和输出,为进一步了解乳杆菌胞外多糖生物合成途径和调控机制奠定了基础。