蓝藻宿主Cyanobacterium aponinum PCC10605中异源蛋白分泌信号肽的筛选与功能验证

为解决微藻生物制造中重组蛋白回收成本高的问题，研究人员通过计算生物学筛选出C. aponinum的两种潜在信号肽（thermitase和porin），并以GFP为报告基因验证其分泌效率。Western blot和荧光分析证实thermitase信号肽驱动的分泌效率更高，为微藻系统规模化生产重组蛋白提供了新工具。

　　

微藻生物制造系统因其可持续性、安全性和代谢多样性成为重组蛋白生产的研究热点，但传统下游提取工艺存在高成本瓶颈。前期通过计算机模拟(in silico)预测了Cyanobacterium aponinum PCC10605中两种潜在分泌信号肽——thermitase和porin。本研究以绿色荧光蛋白(GFP)为报告分子，构建融合表达载体并转化至蓝藻宿主。

通过抗生素筛选和GFP荧光检测获得阳性转化子，Western blot证实转化子能将GFP分泌至上清液。流式细胞术(FACS)和酶标仪(TECAN)定量显示，thermitase信号肽引导的分泌效率显著高于porin信号肽，其分泌上清中GFP荧光强度更高。该发现为蓝藻系统实现重组蛋白高效分泌生产提供了新型分子工具，尤其适用于需要避免宿主细胞裂解提取的工业化应用场景。