Идентификация генов биосинтеза эктоина у метилотрофной бактерии Methylarcula marina — страница 2

  • Просмотров 1718
  • Скачиваний 22
  • Размер файла 402
    Кб

ДАБ-аминотрансферазу (EctB) ectC – ген, кодирующий эктоинсинтазу (EctC) ectD – ген, кодирующий эктоингидроксилазу (EctD) His – гистидин Ni2+-NTA - Ni2+– нитроацетат агароза SDS – додецилсульфат натрия АТФ – аденозин-5’-трифосфат БСА – бычий сывороточный альбумин ВЭЖХ – высокоэффективная жидкостная хроматография ДАБ – диаминобутират ДАБАцТ – ДАБ-ацетилтрансфераза ДТНБ – 5,5’-дитиобис-(2-нитробензоат) ДТТ – 1,4-дитиотриетол ИПТГ –

изопропил-1-тио-β-D-галактопиранозид КоА – коэнзим А НАД(Ф)+ – никотинамидадениндинуклеотид(фосфат), оксиленный НАД(Ф)Н – никотинамидадениндинуклеотид(фосфат), восстановленный ОРС – открытая рамка считывания п.н. – пары нуклеотидов ПААГ – полиакриламидный гель ПЦР – полимеразная цепная реакция Трис-НСl – трис(гидроксиметил)аминометанхлорид ТХУ – трихлоруксусная кислота ФЕП – фосфоенолпируват ФМС – феназинметосульфат

ФМСФ – фенилметансульфонилфторид Х-Gal – 5-бром-4-хлор-3-индолил-β-D-галактозид ЦТК – цикл трикарбоновых кислот ЭДТА – этилендиаминтетраацетат Введение Актуальность проблемы. Микроорганизмы, существующие в условиях высокой солености, для поддержания осмотического равновесия между клеткой и внешней средой накапливают в клетках неорганические ионы или низкомолекулярные органические соединения – осмолиты или осмопротекторы.

Стратегию осмоадаптации, связанную с аккумуляцией органических осмопротекторов – веществ, совместимых с основными метаболическими процессами в клетках, реализуют многие умеренно галофильные прокариоты. Среди них недавно обнаружены аэробные метилотрофные бактерии, выделенные из (гипер)соленых и щелочных водоемов (Khmelenina et al., 1999; Kalyuzhnaya et al., 2001; Doronina et al., 2003), использующие в качестве источников углерода и энергии метан

(метанотрофы) или его окисленные и замещенные производные (метилобактерии). Установлено, что аэробные галофильные метилотрофы накапливают циклическую иминокислоту эктоин (1,4,5,6-тетрагидро-2-метил-4-пиримидин карбоксилат), глутамат и сахарозу (Khmelenina et al., 1999). Биосинтез эктоина, широко распространенного в микробном мире осмопротектора, у гетеротрофных галофильных бактерий начинается реакцией трансаминирования

L-аспартилполуальдегида с последующим ацетилированием образующегося L-2,4-диаминобутирата (ДАБ) и завершается циклизацией N-ацетил-L-2,4-ДАБ в эктоин (Galinski, 1995). В последние годы предпринимаются попытки детального изучения свойств ферментов и генов этого биохимического пути, что обусловлено практическими задачами получения эктоина, перспективного биопротектора, используемого в медицине и косметике, а также в научной практике в