冰核基因2拷贝串联重复细胞表面展示体系的构建(5)
1.3.6重金属亲合蛋白/多肽的细菌细胞表面展示
重金属中毒事件在日常生活中时有发生，研制经济有效的解毒措施是医疗工作者的一个重要课题。将能与重金属亲合的蛋白或多肽进行细菌细胞表面展示，有可能生成全细胞生物吸附剂，用于重金属中毒患者的临床治疗。Mejarel用OmpA蛋白作锚定基团成功地实现了一种对镉具特定亲合力的优尔肽在E．coli细胞表面的展示。预测用INP蛋白作锚定蛋白的细菌表面展示技术将是重金属解毒剂研制开发的一个重要研究方向
1.4展望
自1974年冰核活性细菌的发现到现在, 人们对冰核基因的研究及应用非常广泛, 取得了一些很好地研究成果。从检索的国外研究成果可以看出, 在冰核活性基因及克隆、冰核活性细菌的冰核蛋白的表达及结构基础等方面有了很好的研究基础, 特别是在报告基因研究与应用方面报道的最多, 已经形成了基因工程技术领域中的一个重要工具。然而, 我国在生物冰核菌的开发和应用研究上起步较晚, 虽然在人工降雪、人工降雨、生物杀虫、冷冻食品和诊断学的实践等方面已得到一定的发展和应用，但目前的开发和应用还远远不够，尤其是对该冰核活性基因的应用开发, 与国外的研究相比尚存在一定的距离, 特别是国内冰核活性细菌资源的研究与开发还很少。因此, 结合国内现状, 加强冰核活性基因的研究开发力度, 以实现对该基因资源的合理利用, 比如将冰核基因作为报告基因应用于食品工业, 在食品安全和质量检测方面将会有较大的利用前景。另外, 利用基因工程技术构建含冰核活性基因的工程菌, 并将其应用于乳品等新品研究与开发, 具有诱人的广阔前景。
2.本课题的研究目的和意义
根据冰核基因推测冰晶核蛋白的N-端含有疏水性片段，推测可能同蛋白的分泌及细菌外膜锚定功能有关，但目前尚无实验证据证明。由于绿色荧光蛋白GFP可作为报告蛋白，通过其荧光强度的强弱即可对Inp-N的展示效率予以评估。因此，本研究在实验室前期工作的基础上，将2拷贝的冰晶核蛋白N端DNA片段inp-N与绿色荧光蛋白编码基因gfp融合并插入相应大肠杆菌表达载体，构建inp-N多拷贝串联重复大肠杆菌细胞表面展示体系。该体系能将乘客蛋白GFP展示于大肠杆菌细胞表面。通过多拷贝表面展示体系的构建，初步探讨载体蛋白拷贝数与表面展示稳定性的关系，为构建稳定的细胞表面展示体系奠定基础。