NCBI预测鱼腥藻PCC7120染色体上的基因对asr0757/alr0758可能构成一个毒素-抗毒素系统.为研究其是否属于毒素-抗毒素系统家族,分别构建这两个基因的表达载体.用1.0 mM IPTG诱导重组菌表达,优化表达条件,并对表达出的蛋白进行纯化与western blot检测.SDSPAGE结果显示:asr0757与alr0758在37℃下诱导6h后,均成功诱导表达出目的蛋白asr0757(13.5KD)和alr0758(17.9KD).抗毒素表达量较好,毒素alr0758表达量较少.通过设置诱导时间梯度和IPTG浓度梯度优化毒素基因表达条件,优化结果显示:毒素基因alr0758在28℃,IPTG浓度为0.4mM,诱导10h时有最大表达量.蛋白纯化与western blot结果证实诱导表达的蛋白为目的蛋白.
指出了大肠杆菌的毒素-抗毒素系统(TAs)能介导解离后致死机制维持细菌质粒的稳定性和参与环境胁迫诱导细菌生长抑制或死亡,在鱼腥藻PCC7120质粒上的基因对alr9029/asr9028具有与TA系统较高的同源性.为了证实该基因对属于TA系统,通过生物信息学分析了alr9029/asr9028的遗传结构,设计特异性引物,扩增得到大小为198 bp的asr9028和387 bp的alr9029.PCR产物经Bam H I和HindШ双酶切后被插入p MD18-T和p ET-30a中,依次构建克隆载体和表达载体.经SDS-PAGE电泳检测,含有His6标签的表达蛋白相对分子量分别为12.4k Da和19.2 k Da,且为可溶性蛋白.故初步认定asr9028为抗毒素基因,alr9029为毒素基因,二者共同构成一个TA系统.
