Клонування послідовності гомологічного crt-кластера в Streptomyces globisporus 1912-бп
Анотація
Мета. Встановити вплив додаткового гомологічного crt-кластера на каротиногенез у клітинах реципієнтного стрептоміцету. Методи. З цією метою було проведено трансформацію гібридною плазмідою pWC 9,6. Плазмідою pWC 9,6, що містила фрагмент послідовності crt-кластера (9576 п. н.) Crt+-мутанту S. globisporus Crt4, трансформували клітини Crt--реципієнта S. globisporus 1912-бп. Для побудови гібридної плазміди фрагменти отриманих ПЛР-копій послідовності crt-кластера мутанта Crt4 клонували в складі човникового вектора pWHM4 (6,6 т. п. н.). Клонування провели за унікальними сайтами рестрикції ендонуклеаз XbaI та HindIII, що знаходяться в полілінкері вектора. Дані рестриктази не мають сайтів рестрикції на послідовності crt‑кластера. Результати. Сконструйовано гібридну плазміду pWC 9,6 (16,2 т. п. н.), яка містить послідовність crt-кластера Crt+-мутанту Crt4 (9576 п. н.). Ця плазміда успішно функціонує в клітинах обох реципієнтів (E. coli XL1 Blue і S. globisporus 1912‑бп) – надає їм стійкості до відповідних антибіотиків. Плазміда pWC 9,6 стабільно зберігає свій молекулярний розмір (16,2 т. п. н.). Однак безперечних доказів експресії crt-кластерів у стрептоміцетних трансформантів не виявлено. Висновки. Сконструйовано плазміду pWC 9,6, що трансформує та стабільно функціонує в клітинах обох реципієнтів (стрептоміцета і E. сoli).
Ключові слова: crt-кластер, човниковий вектор, клонування, резистентність, ПЛР.
Посилання
Zaretskaia M.Sh., Nefelova M.V., Baratova L.A., Polin A.N. [Composition of cell walls of 2 mutant strains of Streptomyces chrysomallus]. Antibiotiki. 1984. Vol. 29, No. 12. P. 902–906.
Polishchuk L.V., Holembiovs'ka S.L., Matseliukh B.P., Lukyanchuk V.V. [Genetic variability of synthesis feature of carotenoids in Streptomyces globisporus 1912 Mikrobiol Zh. (Kiev, Ukraine). 2013, Vol. 75, No. 5. P. 40–47.
Sverdlova A.N., Alekseeva L.N., Nefelova M.V. [The effect of beta-ionine on biosynthesis of carotenes by Actinomyces chrysomallus var. carotenoides]. Mikrobiologiia. 1977. 1977. Vol. 45, No. 6. P. 974–975.
Bianchi M. L., Grein A., Julitam P., Marnati P., Spalla C. Streptomyces mediolani (Arcamone et al.) emend. Bianchi et al. and its production of carotenoids. Zeitschrift fur Allg. Mikrobiologie. 1970. Vol. 10, No. 4. P. 237–244.
Myronovskyi M., Tokovenko B., Manderscheid N., Petzke L., Luzhetskyy A. Complete genome sequence of Streptomyces fulvissimus. J Biotechnol. 2013. Vol. 168, No. 1. P. 117–118. doi: 10.1016/j.jbiotec.2013.08.013
Ohnishi Y., Ishikawa J., Hara H., Suzuki H., Ikenoya M., Ikeda H., et al. Genome sequence of the streptomycin-producing microorganism Streptomyces griseus IFO 13350. J. Bacteriol. 2008. Vol. 190, No. 11. P. 4050–4060. doi: 10.1128/JB.00204-08.
Schumann G., Nurnberger H., Sandmann G., Krugel H. Activation and analysis of cryptic crt genes for carotenoid biosynthesis from Streptomyces griseus. Mol Gen Genet. 2006. Vol. 252, No. 6. P. 658–666. doi: 10.1007/s004380050274.
Takano H., Asker D., Beppu T., Ueda K. Genetic control for light-induced carotenoid production in non-phototrophic bacteria. J Ind Microbiol Biotechnol. 2006. Vol. 33. No. 2. P. 88–93. doi: 10.1007/s10295-005-0005-z.
Polishchuk L.V., Stefanishin E.E., Dekhtiarenko T.D., Sten'ko A.S., Zaverukha V.B. [Transformation of Streptomyces sp. 1912-8 protoplasts using plasmid pSG 1912 DNA]. Mikrobiol Zh. (Kiev, Ukraine). 1987. Vol. 49, No. 1. P. 24–28.
Polishchuk L.V., Dekhtiarenko T.D., Stefanishin E.E., Matseliukh B.P., Kozyritskaia V.E., [Plasmids of globisporine group Streptomycetes]. Mikrobiol Zh. (Kiev, Ukraine). 1985. Vol. 47, No. 4. P. 24–28.
Holembiovska S.L., Matseliukh B.P. [Spontaneous and induced variability of carotenoid biosynthesis characteristics in Streptomyces globisporus 1912]. Mikrobiol Z. 2008. Vol. 70, No. 6. P. 18–23.
Matseliukh B.P., Lutchenko V.A., Polishchuk L.V. [Synthesis of carotenoids by mutant strains of Streptomyces globisporus 1912]. Mikrobiol Zh. (Kiev, Ukraine). 2003. Vol. 65, No. 6. P. 24-30.
Catalog of the MBI. “Fermentas”. 2016–2017.
Vara J., Lewandowska-Skarbek M., Wang Y.-G. Cloning of genes governing the deoxysugar portion of the erythromycin biosynthesis pathway in Saccharopolyspora erythraea (Streptomyces erythreus). J. Bacteriology. 1989. Vol. 171, No. 3. P. 5872–5881. doi: 10.1128/jb.171.11.5872-5881.1989.
Valagurova E.V., Kozyritskaia V.E., Iutinskaia G.A. Actinomycetes of Streptomyces genus. Description of species and computer program for their identification. Kiyv: Naukova dymka, 2003. 645 p.
Okanishi M., Suzuki K., Umezava H. Formation and reversion of Streptomyces protoplasts: condition and morphological study. J. General Microbiol. 1989. Vol. 80, No. 1. P. 389–400. doi: 10.1099/00221287-80-2-389.
Funa N., Ohnishi Y., Ebizuka Y., Horinouchi S. Alteration of reaction and substrate specificity of a bacterial type III polyketidesynthase by site-directed mutagenesis. Biochem. J. 2002. Vol. 367, No. 3. P. 781–789. doi: 10.1042/BJ20020953.
Maniatis T., Fritsch E., Sembrook J. Methods of genetic engineering. Molecular cloning. Moscow: Mir, 1984. 450 s.
Kieser T. Factors affecting the isolation of CCC DNA from Streptomyces lividans and Escherichia coli. Plasmid. 1984. Vol. 12, No. 1. P. 19–36. doi: 10.1016/0147-619X(84)90063-5.
