融合蛋白在大肠杆菌重组蛋白的生产中起着重要作用。它们主要用于细胞质表达,因为它们可以设计为增加目标蛋白的溶解度,然后可以通过亲和层析轻松纯化。相反,融合蛋白通常不包含在用于周质生产的构建体设计中。相反,插入信号序列以将蛋白质转运到周质中,并添加 C 端 his-tag 以进行后续纯化。我们的研究小组提出从欧洲亚硝化单胞菌周质中分离的小金属结合蛋白 (SmbP) 作为一种新的融合蛋白,用于在大肠杆菌的细胞质或周质中表达重组蛋白。SmbP 还允许通过使用 Ni(II) 离子的固定化金属亲和层析进行纯化。最近,我们通过将 SmbP 标记蛋白的天然信号肽与取自果胶酸裂解酶 B (PelB) 的信号肽进行交换,优化了 SmbP 标记蛋白的周质生产,从而大幅增加了蛋白产量。在这项工作中,我们表达并纯化了 PelB-SmbP 标记的可溶性生物活性人类生长激素 (hGH),并获得了迄今为止报道的该蛋白的最高周质产量。在 Nb2-11 细胞上测试的其活性相当于 50 ng mL 1 的商业生长激素。因此,我们强烈建议使用 PelB-SmbP 作为蛋白标签,用于大肠杆菌周质中 hGH 或其他可能的目标蛋白的表达和纯化。
薄薄的gemmata smcliglobus具有许多膜限制区域。“细胞质”(黄色),“ Periplasm”(蓝色),DNA(红色),聚磷酸盐包容(黑色),根据Santarella-Mellwig R等人修饰,Plos Biol(2013)11:E1001565。图片来源:Rachel Santarella(Embl,Heidelberg,Electron显微镜)和Harald Engelhardt(MPI,Martinsried)用于假色。
一些内olysin在N末端部分包含符号年度释放(SAR)域(SAR)域,首先由Xu等人描述。(2004),允许膜锚定。内ol丝蛋白含有肽切割刀信号(PS)的信号,该信号通过宿主的SEC机械(Frias; Frias; frias; helocrocristine; Ramirez,2013; Escobedo et al。,2019年)控制了内叶蛋白在periplasm中释放的信号。一些研究指出,这些结构域内的疏水程度以及信号肽(PS)的疏水程度有一定的保留。最近的研究表明,其中一些内olysin能够渗透到革兰氏阴性细菌的外膜(Lim等,2014)。因此,肽信号和SAR代表了在克细菌中外源作用的抗菌蛋白的有前途的来源
简单摘要:根瘤菌ETLI MIM1(REMIM1)具有活性在自由生活和共生中的VI型蛋白质分泌系统。T6SS是一种纳米芳烃,将称为效应子的蛋白质分泌为真核和原核靶细胞。REMIM1 T6SS基因簇编码有毒效应子(RE78)以及免疫蛋白(RE79),如在大肠杆菌中表达时所证明的。另外,观察到RE78蛋白的毒性作用在细胞质之外,因为仅当将信号肽添加到其中时才发生对大肠杆菌的毒性作用。RE79在Remim1 Periplasm中发现,并且与T6SS的易位无关。此外,RE78/RE79对还参与细菌竞争和结节占用率。更好地理解该分泌系统的作用对于选择高度竞争性根茎的接种剂可能非常有用。
基于半导体的生物界面通常建立在质膜表面或细胞质内。在革兰氏阴性细菌中,周质空间的特点是封闭且存在大量酶和肽聚糖,为生物矿化提供了额外的机会,从而允许非遗传调节界面。我们通过各种基于电子和 x 射线的成像技术观察到周质内含有单金属和多金属元素的半导体纳米团簇沉淀。周质半导体是亚稳态的,并显示出缺陷主导的荧光特性。出乎意料的是,原位产生的富含缺陷(即低品位)的半导体纳米团簇在与光敏化结合时仍可提高三磷酸腺苷水平和苹果酸的产生。我们扩展了生物混合系统的可持续性水平,包括在初级水平上减少重金属、在次级水平上构建活生物反应器以及在第三级水平上创建半人工光合作用。具有生物矿化功能的周质生物混合体有可能成为各种可持续应用的容错平台。
摘要:细菌反硝化是土壤N 2 O水槽的主要途径,这对于评估和控制N 2 O排放至关重要。生物基多羟基烷烃(PHA)微塑料颗粒(MPS)在常规环境中缓慢降解,持续惰性持续时间。然而,在降解之前,PHA微塑料老化对细菌n 2 O下沉量的影响仍然很少。在这里,土壤模型菌株denitrificans暴露于0.05-0.5%(w/w)的Virgin和老年PHA MPS。尽管没有观察到分子量的显着变化,但老化的PHA MPS阻碍了细胞的生长和n 2 O的降低率,导致N 2 O排放的激增。1 h NMR光谱和UPLC-QTOF-MS分析确定γ-丁洛洛洛酮是从老年PHA MPS释放的关键成分。在细胞水平上的代谢验证证实了其对N 2 O水槽和ATP合成的抑制作用。在周围自发质子化和水解的γ-丁龙酮将与ATPase的质子竞争,并破坏硝化电子转移和氧化磷酸化之间的耦合。因此,能量缺陷的细胞减少了降低n 2 o的电子供应,这并不有助于节能。这项工作揭示了一种新型机制,通过这种机制,PHA微塑性衰老会损害细菌N 2 O下沉,并突出了考虑生物基型微塑性衰老带来的环境风险的需求。关键字:多羟基烷酸盐,生物塑性衰老,细菌反硝化,n 2 o下水道,能量代谢,γ-丁酸苯二甲酸,denitrificans
在基因设计的大肠杆菌中生产N连接的糖蛋白具有降低成本,简化生物程序和增强定制的显着潜力。然而,建造稳定和低成本的微生物细胞工厂,用于人性化的N-糖基化重组蛋白的有效产生仍然是一个巨大的挑战。In this study, we developed a glyco-engineered E. coli chassis to produce N -glycosylated proteins with the human-like glycan Gal- β -1,4-GlcNAc- β -1,3-Gal- β -1,3- GlcNAc-, containing the human glycoform Gal- β -1,4-GlcNAc- β -1,3-.我们最初的努力是用寡素胆汁含量pGLB和糖基转移酶LSGCDEF替换大肠杆菌XL1-蓝色菌株的基因组中的各种基因座,以构建大肠杆菌。此外,我们系统地优化了基因组中的启动子区域以调节转录水平。随后,利用带有靶蛋白的质粒,我们成功地获得了N-糖基化蛋白,其含量约为320 mg/L,其产量为100%四糖修饰。此外,我们使用含有质粒的质粒构建了代谢途径,该质粒含有靶蛋白的双表达盒和四糖底盘细胞中的CMP-Sialic酸合成,从而导致终端α-2,3- siAia llyag-65 miAia saimia saiia saimiA siaiia saimiA siaia saimia syaiia和65-My ly a f as 65 m s h 65 m s h 65 m s y 40%的功效糖蛋白会刺激。我们的发现铺平了进一步探索siAllated人类的n -like n-糖蛋白在插件大肠杆菌底盘中的含量中产生不同联系(α-2,3/α-2,6/α-2,8)的方式,为工业尺度生产奠定了基础。
The molecular basis for DNA-binding by competence T4P is distinct in Gram-positive and Gram-negative species Nicholas D. Christman 1 and Ankur B. Dalia 1, * 1 Department of Biology, Indiana University, Bloomington, IN *Correspondence to: ankdalia@iu.edu ABSTRACT Competence type IV pili (T4P) are bacterial surface appendages that facilitate DNA uptake during通过自然转化的水平基因转移。这些动态结构从细胞表面积极延伸,与环境中的DNA结合,然后缩回以将结合的DNA进口到细胞中。能力T4P在不同的革兰氏阴性(DIDERS)和革兰氏阳性(单胚层)细菌中发现。虽然DIDERM能力T4P的DNA结合机制已成为强化研究的最近重点,但对单胚层能力T4P的DNA结合知之甚少。在这里,我们使用肺炎链球菌作为模型系统来解决此问题。能力T4P可能通过称为次要PILIN的尖端相关的蛋白质复合物与DNA结合,最近的工作突出了单胚层和DIDERM能力T4P之间的高度结构保护。在diderms中,一个次要的pilin fimt中带正电荷的残基对于DNA结合至关重要。我们表明,尽管这些残基在comgd中保存下来,但它们的单胚层同源物,但它们仅在DNA吸收中起较小的作用以进行自然转化。相反,我们发现邻近的小pilin comgf(单胚层的PILW同源物)中有两孔充电的残基在自然转化的DNA吸收中起主要作用。在diderm和单胚层中,一个此外,我们发现这些残基在其他单死机中是保守的,但不是diderms。在一起,这些结果表明,DNA结合的分子基础在单胚层和DIDERS能力T4P中独立发散或演变。作者摘要多种细菌使用称为IV型pili型能力(T4P)的细胞外结构,从其环境中吸收DNA。T4P对DNA的摄取是自然转化的第一步,这是一种水平基因转移模式,有助于抗生素抗性和毒力性状在各种临床上相关的革兰氏阴性(DIDERM)和革兰氏阳性(革兰氏阳性(单一型)细菌种类物种中的传播。虽然能力T4P在DIDERMS中的DNA结合的机理一直是最近研究的领域,但对单胚层能力T4P如何结合DNA的了解相对较少。在这里,我们探讨了单胚层能力T4P如何使用肺炎链球菌作为模型系统结合DNA。我们的结果表明,虽然单胚层T4P和DIDERS T4P可能具有保守的结构特征,但每个系统的DNA结合机制都是不同的。引言自然转化(NT;也称为遗传转化或自然能力)是多种细菌和古细菌中水平基因转移的广泛保守机制[1]。在此过程中,细胞从环境中占用自由DNA,通过同源重组将其整合到其基因组中。NT的第一步是细胞外DNA的吸收,这是由称为能力T4P的动态表面附属物促进的。能力T4P积极延伸到细胞外环境,与游离DNA结合,然后缩回以促进DNA的摄取,如Diderm Vibrio cholerae [2]和单肽S.肺炎[3]中所示。由细胞质ATPase Motor提供动力的跨膜分子机支持了Pili的主动延伸和缩回[4-6]。通过这种活性,T4P的能力促进了双链DNA在DIDERMS中的prode骨中的吸收,或单胚层中细胞壁和细胞质膜之间的空间(即“革兰氏阳性的periplasm” [7])。这种DNA的弯曲被ComeA结合,ComeA是一种周围(DIDERS)或膜上的(单胚层)DNA结合蛋白,该蛋白充当分子棘轮,以进一步驱动DNA摄取[8-10]。