在许多苏云金芽胞杆菌中S-层蛋白可形成伴胞晶体

【作者】 周邹； 郭刚； 阮丽芳； 喻子牛； 孙明；

【机构】 华中农业大学生命科学技术学院农业微生物国家重点实验室；

【摘要】 S-层蛋白是形成细胞表面层 Surface-layer(简称 S-层)的组成成分,具有维持细胞形态,分子筛,以及在致病菌中作为一种毒力因子杀死免疫反应中的补体等功能。通过序列分析已经发表的 S-层蛋白基因,发现它们大多定位于染色体上,包含两个 S-层蛋白结构基因,成串排列,间距序列比较保守,大约在700bp 左右。S-层蛋白结构基因基因上游存在一个 csaAB 操纵子序列,于 S-层蛋白锚定于细胞表面起着重要作用。许多苏云金芽胞杆菌的细胞表面都具有 S-层结构。本研究筛选到一系列苏云金芽胞杆菌,在芽胞期也形成类似伴胞晶体的内涵体。通过蛋白质 N 末端测序,结果表明内涵体 N 末端氨基酸序列和 S-层蛋白表现出 90%-100%的相似性。设计了一系列引物,利用 PCR 的方法,克隆得到以上菌株的 S-层基因。并且同样包含两个 S-层蛋白结构基因,与蜡状芽胞杆菌群的 S-层蛋白基因相似性可达100%.表明在苏云金芽胞杆菌中,由 S-层形成伴胞晶体的现象不是偶然的。将处于上游位置的 S-层蛋白结构基因归为 Y 类,位于下游位置的 S-层蛋白结构基因归为 Z 类。分析结果显示 Y 类基因的序列更加趋于保守,在进化树上亲源关系较近;Z 类基因的序列在进化树上亲源关系较远。推测这两个 S-层蛋白结构基因在形成表面 S-层和内涵体的过程中可能分别扮演着不同的角色。更多还原