清华大学973项目发表文章提出实验新方法

来自清华大学生物化工研究所“****”引进人才林章凛博士等研究人员构建了热诱导自溶性载体（heat-inducible autolytic vectors），解决了细胞膜裂解问题，为分子定向进化（directed evolution）研究高通量分析提出了一种新方法。这一研究发表在9月的《BioTechinques》上。

　　

生物通报道：来自清华大学化工系生物化工研究所“****”教授林章凛博士等研究人员构建了热诱导自溶性载体（heat-inducible autolytic vectors），解决了细胞膜裂解问题，为分子定向进化（directed evolution）高通量分析提出了一种新方法。这一研究发表在9月的《BioTechinques》上。

这一研究项目受到国家973项目（生物催化剂改造方法学的基础与应用研究，2003CB716002），863项目（2003AA214061），以及自然科学基金（20206015）的资助。

在分子定向进化（directed evolution）研究中，常常会利用高通量筛选系统（high-throughput screening system）分析蛋白（酶）变种(enzyme variants)，当靶标蛋白（酶）在细胞内表达了之后，比如说将大肠杆菌作为宿主，常常需要用化学物质或者酶对细胞膜进行裂解，而这个过程十分繁琐，费时费钱。

林博士等人在这一论文中报道了一套热诱导自溶性载体（heat-inducible autolytic vectors）解决了这一问题：将噬菌体λ中的SRRz裂解基因盒（SRRz lysis gene cassette）放到热诱导启动子（λ cI857/pR和突变体cI857/pR (M)）下游，并且将重组
的自溶单元插到pUC18里，对于野生型启动子，cI857/pR, the SRRz裂解基因盒在38°C会表达，而且对于细菌细胞的裂解效率达到96.3%（报告基因β-galactosidase）。为了获得更高的细胞生长速度，研究人员又分析了突变型启动子cI857/pR (M)，裂解基因盒可以在42°C裂解，但是效率并不稳定。这些研究对于高通量筛选系统，表达载体的利用，以及外源酶的快速细胞外分析提供了新的思路，值得关注。

原文：
BioTechniques  September 2006
Volume 41, Number 3: pp 319-323
Heat-inducible autolytic vector for high-throughput screening
Lihua Xu, Shuang Li, Chuan Ren, Zhen Cai, and Zhanglin Lin 
[Abstract]

附：

林章凛博士：清华大学“****”教授，博士生导师，化工系生物化工研究所副所长。化学工程和经济管理双学士（清华大学，1990），生物化工硕士（马里兰大学，1993），分子生物学博士（马里兰大学&CARB-NIST，1996）, 博士后（加州理工学院Frances Arnold实验室）。研究方向：分子定向进化及其应用，包括: (1) 定向进化的基本方法如高通量筛选方法、蛋白质杂交方法；(2)若干重要酶和菌种的分子改造，尤其是与药物和手性化学品的生物制造、生物炼制相关的酶及菌种；（3）病毒表面蛋白的分解与疫苗及人工抗体的快速制备。研究资助包括国家973计划“生物催化与生物转化”项目（2003CB716000），863计划，自然科学基金，清华SARS基金，P&G公司等，以及其他国内横向项目。目前担任《Introductory Molecular Biology》和《基因工程原理与应用》（本科生课程，双语）等课程教学。论文先后在JBC、PNAS和Nature等杂志上发表。

研究团队(research team): 实验室成员中有来自清华（化工系、化学系、生物系）、浙江大学、华东理工大学、北京化工大学、沈阳药科大学、第一军医大学、郑州大学等学校不同专业背景的学生，这些专业背景包括化学工程、化学、生物、生物工程、制药工程、药学、免疫学、材料等。
(生物通:张迪)