共表达PDI1、MDH1和HAC1基因对重组毕赤酵母分泌表达葡糖氧化酶的影响

Effects of Co-expression of PDI1, MDH1 and HAC1 Gene on Secretory Expression of Recombinant Glucose Oxidase in Pichia pastoris

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摘要葡糖氧化酶(GOD)可催化葡萄糖生成过氧化氢和葡萄糖酸,在工业上被广泛应用.在构建的一株整合多拷贝GOD基因且含有HAC1表达单元的重组毕赤酵母G/GMH1的基础上,共表达分子伴侣二硫键异构酶基因PDI1和苹果酸脱氢酶基因MDH1,考察PDI1、MDH1基因与HAC1共表达后对GOD分泌表达的影响.这些基因共表达后对重组菌的生长无明显影响.PDH和MDH1分别与HAC1共表达后,重组菌G/GMH1-PDI1和G/GMH1-MDH1的胞外GOD产量达到11 731.9U/g DCW和1 1047.6U/g DCW,比出发菌提高了17.3％和10.4％,前者达到了目前所报道摇瓶培养的最高单位菌体酶活水平.而三基因共表达重组菌G/GMH1-PDI1-MDH1的GOD产量略有下降.在所构建的菌株中,GOD基因的转录水平仅在G/GMH1-PDI1-MDH1中略有提高,与酶产量的提高无直接关系.与出发菌相比,共表达基因的转录水平在新构建的菌中有不同程度的升高,说明这些基因被成功转录.PDI1和MDH1基因转录在G/GMH1-PDI1和G/GMH1-MDH1中分别被上调,可能与GOD产量提高有关.虽然GOD、HAC1、PDH和MDH1基因在G/GMH1-PDI1-MDH1中均被上调,但并未促进酶产量的提高.