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细菌细胞壁裂解酶(Cell Lytic Enzymes)专题
时间:2016-08-11     作者:懋康生物     文章来源:懋康原创    

细菌细胞壁裂解酶(Cell Lytic Enzymes)专题

(细菌原生质体制备/溶菌酶/溶葡球菌酶/变溶菌素)


专题关键词:

CWDE (Cell wall-degrading enzyme) 细胞壁消化酶;Protoplasts 原生质体;Labiase™ Bacterial Cell Lytic Enzyme;Lysostaphin 溶葡球菌酶;Mutanolysin 变溶菌素;

 

背景介绍:

原生质体(Protoplast)是指细胞去掉细胞壁后的裸露部分,体外培养条件下,具有以下功能:1)具全能型,可再生细胞壁,进行连续的细胞分裂且能再生成完整细菌的能力;2)通过同种和异种间的原生质体融合,可产生异核体,实现体细胞杂交,从而培育出具有抗病原或更高产量的新品种,微生物育种研究的有效方法。原生质体在细胞生物学、遗传学、生理学、甚至分子生物学基础研究方面,都发挥着极其重要的作用。

 

细菌细胞壁组成:

细菌根据其细胞壁组成的差异,分为革兰氏阳性菌(G+)和革兰氏阴性菌(G-)两大类。

革兰氏阳性菌细胞壁由一层厚而致密的肽聚糖和磷壁酸构成。肽聚糖是由N-乙酰葡萄糖胺(NAG)和N-乙酰胞壁酸(NAMA)通过β-(1-4)-糖苷键连接而成,糖链间由四到五个氨基酸短肽交联,构成稳定的多层网状大分子结构。磷壁酸是革兰氏阳性菌的特殊成分,以长链形式穿插于肽聚糖中,一端结合在细胞壁上为壁磷壁酸(WTA),结合在质膜上的称膜或脂磷壁酸(LTA)。【见图1,革兰氏阳性菌细胞壁结构】

 

图1. 革兰氏阳性菌细胞壁结构


革兰氏阴性菌细胞壁由脂多糖-脂蛋白-磷脂外膜层,环绕一薄(有时仅单层)肽聚糖层构成。不含有磷壁酸。 【见图2,革兰氏阴性菌细胞壁结构】

 

图2. 革兰氏阴性菌细胞壁结构


细菌原生质体(Protoplast)的制备可用超声波法或酶解法。通常使用溶菌酶或其他酶来进行细胞壁的裂解,经酶消化得到的细菌除了用作遗传或育种研究用的原生质体(或球状体),还适合用于细菌DNA/RNA抽提、细菌天然或重组蛋白的抽提等等。

 

常用裂解酶(lytic enzymes)类型和基本参数:

1)溶菌酶(Lysozyme),CAS NO:12650-88-3

作用机制:水解肽聚糖中N-乙酰胞壁酸和N-乙酰基-D-葡糖胺残基间的β(1→4)键以及壳糊精中N-乙酰基-D-葡糖胺残基间的β(1→4)键。革兰氏阳性细胞对该水解作用非常敏感,因为它们的细胞壁含有较高比例的肽聚糖。由于存在外膜以及比例较低的肽聚糖,革兰氏阴性细菌对该水解作用不太敏感。然而,细菌外膜中如果存在与金属离子螯合的EDTA,那么这些细胞也可能被水解。

 

2)溶葡球菌酶(Lysostaphin),CAS NO:9011-93-2

作用机制:一种锌内肽酶,分子量约25kDa。能切割金黄色葡萄球菌细胞壁肽聚糖层中的聚甘氨酸交联,特别用于葡萄球菌属的细胞壁裂解。还是一种强效的抗微生物治疗手段。


3)变溶菌素(Mutanolysin from Streptomyces globisporus),CAS NO:55466-22-3

作用机制:温和裂解用于细菌中易降解生物分子和RNA的提取。也可制备球状体(sphetoplasts)以分离DNA。分子量为23kDa的N-乙酰溶菌酶(Muramidase),类似于溶菌酶(lysozyme),能切割细胞细胞壁肽聚糖-多糖复合物中的N-乙酰胞壁酰-β(1-4)-N-N-乙酰葡糖胺。裂解李斯特菌和其他革兰氏阳性菌比如乳酸菌(Lactobacillus),乳球菌(Lactococcus)。

 

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MF0202-5G

Lysozyme 溶菌酶

5g

220

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MF0202-25G

Lysozyme 溶菌酶

5×5g

990

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MF0208-1MG

Lysostaphin 溶葡球菌酶

1mg

590 

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Sigma M9901-1KU

Mutanolysin from Streptomyces globisporus

1KU

546

现货

 

注意事项

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 — —Written/Edited by V. Shallan【版权归MKBio懋康所有】

 

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