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链霉菌属于一类革兰氏阳性放线菌,具有复杂的生活周期和代谢多样性,能产生对人类有重要价值的代谢产物,是一类重要的资源微生物。本课题以维吉尼亚链霉菌IBL14(Streptomyces virginiae IBL-14)为研究菌株,它是从甾类药物生产的工厂附近分离得到的,能以薯蓣皂苷元为唯一碳源生长,对消除环境中甾体污染具有潜在应用价值。甾体化合物存在正反两方面的意义,对维持人和动物生长发育、繁衍生息有重要作用,但释放到环境中时,甾体化合物会严重干扰人和动物内分泌系统平衡。细胞色素P450酶系能够在生物体内催化多种内源性物质的生物合成,参与许多外源性难降解有机物的生物氧化和降解,及许多抗生素的合成。但许多酶的结构、功能、机制等问题仍待解决。以维吉尼亚链霉菌IBL14中的P450基因为对象,其羟化反应为着重点,在对菌株IBL14基因组全测序的基础上,利用生物信息学手段,对其结构、功能等方面进行预测分析,对部分基因进行重组构建,以甾体类化合物为底物,通过生物转化进行功能鉴定,为后期酶的改造及应用做铺垫,并为基因的功能研究方法提供参考信息。生物信息学软件分析表明：菌株IBL14中含有33个CYP基因,实验表明基因Svh01和Svu022具有羟化功能。通过与相关数据库中的数据比对,找出同源性比较高的碱基序列或蛋白序列,根据已知序列的结构与功能信息来预测相同序列的结构与功能,并对具有潜在羟化功能的基因进行实验研究以鉴定其功能。所有这些研究都为将来酶的改造及生物转化提供参考信息。本课题取得的研究成果如下：1)利用生物学软件,在IBL14菌株中找出33个细胞色素P450基因,7个铁氧化还原蛋白及3个铁氧还蛋白还原酶。2)构建质粒载体pKD46I001,及重组质粒pET22b-svh01, pHCMC05-svu022, pHT43-svh01-svf09, pHT43-svu005-svf03。3)已经获得重组菌JM109(DE3) IBL168, WB800N IBL241以及JM109(DE3) IBL166, JM109(DE3)IBL167, WB800N IBL243。4)已获得svh01, svu005, svu022基因的克隆与表达,其中svh01, svu022基因具有羟化功能,svu005基因功能尚未进行鉴定。