乳糖酶基因的克隆及生物信息學分析new

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1、乳糖酶基因的克隆及生物信息學分析【摘要】?目的：克隆并分析保加利亞德氏乳桿菌中的乳糖酶基因。方法：利用PCR技術(shù)從保加利亞德氏乳桿菌中克隆出乳糖酶基因、測序并生物信息學分析。結(jié)果：成功的從保加利亞德氏乳桿菌中克隆出全長為3024bp的乳糖酶基因，利用生物軟件分析，推測乳糖酶基因共編碼1008個氨基酸，蛋白分子量為114KDa，等電點為4.9，氨基酸序列中共有9處潛在的糖基化位點。并將此基因與不同來源的乳糖酶基因進行同源性比較。結(jié)論：成功的克隆出乳糖酶基因，并利用生物分析軟件對其進行生物信息學分析。了解該酶的性質(zhì)特征，為進一步研究及低成

2、本表達該酶奠定基礎(chǔ)。【關(guān)鍵詞】?乳糖酶基因；克??；生物信息學分析Cloneandbioinformaticsanalysisoflactasegene???WANG?Zheng1,2,MA?Wenli1,ZHENG?Wenling1???(1.InstituteofGeneProject,SouthMedicalUniversity?Guangzhou?510510,China;2.KeyLaboratoryofMolecularBiology,HainanMedicalCollege?Haikou571101,China)???

3、［ABSTRACT］Objective:TocloneandanalyzelactasegenefromLactobacillusdelbrueckiibulgaricus.Methods:ClonedlactasegenefromLactobacillusdelbrueckiibulgaricuswithPCR,madesequencingandbioinformaticsanalysis.Results:Clonedlactasegene(3024bp)successfully.Itwaspresumedthatthelactas

4、egeneencode1008aminoacids,withproteinmolecule114KDa,isoelectricpoint4.9,9potentialglycosylationsitesinaminoacidsequence.Madehomologycomparisonwithotherlacteses.Conclusion:Thelactasegeneisclonedsuccessfullyandthebioinformaticsanalysisismadebybiologicalanalysissoftwaretoi

5、nvestigateitscharacter.Itprovidesfoundationforfurtherstudyandcolonizationatlowcost.???［KEYWORDS］Lactasegene;Clone;Bioinformaticsanalysis???乳及乳制品含有豐富的優(yōu)質(zhì)蛋白質(zhì)、脂肪、碳水化合物以及幾乎全部已知的維生素和多種礦物質(zhì)，還含有免疫球蛋白等抗病因子，易被人體消化吸收，是人類改善營養(yǎng)、增強體質(zhì)的理想食品［1］。除此之外，在牛乳等制品當中還含有5%左右的乳糖,它是牛奶中主要的碳水化合物，對人體有著重

6、要的作用。主要表現(xiàn)在于乳糖能促進鈣質(zhì)吸收及整理腸道的功效，特別是乳糖被分解后的半乳糖是嬰兒腦發(fā)育的必需物質(zhì)，與嬰兒大腦的迅速成長有密切關(guān)系。然而，人體卻不能直接利用乳糖，它必須被乳糖酶分解為單糖的葡萄糖及半乳糖后才能被吸收和利用。據(jù)研究發(fā)現(xiàn)，世界各國人口都有不同程度的乳糖酶缺乏，東方人乳糖酶缺乏高達85%［2］，從而導致“乳糖不耐癥”的發(fā)生。???乳糖酶(EC3．2．1．23，又名β半乳糖苷酶)能將牛乳中的乳糖水解為葡萄糖和半乳糖，并具有半乳糖苷的轉(zhuǎn)移作用［3］。利用該酶生產(chǎn)低乳糖制品或口服酶制劑，能夠有效解決“乳糖不耐癥”問題。乳

7、糖酶廣泛存在于扁桃、桃、杏、蘋果和咖啡豆等植物中，大腸桿菌、乳酸桿菌、酵母菌和霉菌等微生物中，以及有效哺乳動物的小腸等器官和皮膚組織中。然而，不同來源的乳糖酶，其酶學性質(zhì)相差很大。本研究從保加利亞德氏乳桿菌中成功的克隆出乳糖酶基因，并利用生物分析軟件對其進行生物信息學分析。了解該酶的性質(zhì)特征，為進一步研究及低成本表達該酶奠定基礎(chǔ)。???1?材料與方法???1.1?材料???1.1.1?菌株與質(zhì)粒?保加利亞德氏乳桿菌購買于廣東省微生物研究所菌種保藏中心；大腸桿菌DH5α由本室保存；pGMTvector購于北京天根生化科技有限公司。??

8、?1.1.2?試劑材料??細菌培養(yǎng)試劑購于Sigma公司；引物由上海生工合成；LADNA聚合酶購于自大連寶生物公司；細菌基因組提取試劑盒、DNA膠回收試劑盒、小量質(zhì)粒提取試劑盒、DNALadder購于北京天根生化科技有限