Характеристика железосодержащих нитрилгидратаз почвенных бактерий рода Rhodococcus

Автор: Максимова А.В., Кузнецова М.В.

Журнал: Вестник Пермского университета. Серия: Биология @vestnik-psu-bio

Рубрика: Микробиология

Статья в выпуске: 1, 2016 года.

Бесплатный доступ

Проведена детекция генов, кодирующих α- и β-субъединицы железосодержащих нитрилгидратаз, среди альдоксим- и нитрилутилизирующих микроорганизмов, выделенных из образцов природных и антропогенно-загрязненных почв. Встречаемость генов фермента не зависела от субстрата, на котором были выделены бактерии (р = 0.73). Показана высокая гомология nha и nhb с известными последовательностями нитрилгидратаз из базы данных GenBank (от 84 до 99%). Секвенирование генов не выявило мутаций в областях, кодирующих активные или регуляторные центры ферментов. Отмечено преобладание замен среди штаммов, выделенных из загрязненных почвенных образцов (66.7% для α-субъединицы и 70.0% для β-субъединицы). Полученные аминокислотные последовательности ферментов почвенных изолятов содержали как характерные для рода Rhodococcus, так и уникальные замены шинокислотнык остатков. У штамма R. erythropolis Б4-4, выделенного из почвы, загрязненной акриламидом, обнаружена радикальная аминокислотная замена тирозина на серин в 85 сайте а-субъединицы.

Еще

Почвенные бактерии рода rhodococcus, нитрилгидратаза, аминокислотные замены

Короткий адрес: https://sciup.org/147204753

IDR: 147204753

Список литературы Характеристика железосодержащих нитрилгидратаз почвенных бактерий рода Rhodococcus

  • Бачинский А.Г. Структура и помехоустойчивость генетического кода//Общая биология. 1976. Т. 37. С. 163-173
  • Бутвиловский А.В., Черноус Е.А. Методы определения характера аминокислотных замен: учеб.метод. пособие. Минск: БГМУ, 2008. 28 с
  • Волькенштейн М. Общая биофизика. М.: Наука, 1978. 590 с
  • Гловер Д. Клонирование ДНК. Методы. М.: Мир, 1988. 538 с
  • Asano Y., Tani Y., Yamada H. A new enzyme «nitrile hydratase» which degrade acetonitrile in combination with amidase//Agricultural and biological chemistry. 1980. Vol. 44. P. 22512252
  • Brandao P.F.B., Clapp J.P., Bull A.T. Discrimination and taxonomy of geographically diverse strains of nitrile-metabolising actinomycetes using chemometric and molecular sequencing techniques//Environmental Microbiology. 2002. Vol. 4. P. 262-276
  • Brandao P.F.B., Clapp J.P., Bull A.T. Diversity of nitrile hydratase and amidase enzyme genes in Rhodococcus erythropolis recovered from geographically distinct habitats//Applied and Environmental Microbiology. 2003. Vol. 69, № 10. P. 5754-5766
  • Grantham R. Amino acid difference formula to help explain protein evolution//Science. 1974. Vol. 185. P. 862-864
  • Holtze M.S. et al. Microbial degradation of the ben-zonitrile herbicides dichlobenil, bromoxynil and ioxynil in soil and subsurface environments-insights into degradation pathways, persistent metabolites and involved degrader organism//Environmental Pollution. 2008. Vol. 154, № 2. P. 155-158
  • Marron A.O., Akam M., Walk G. Nitrile hydratase genes are present in multiple eukaryotic supergroups//PLoS ONE. 2012. Vol. 7. P. 1-10
  • Mukram I. et al. Isolation and identification of a ni-trile hydrolyzing bacterium and simultaneous utilization of aromatic and aliphatic nitriles//International Biodeterioration and Biodegradation. 2015. Vol. 100. P. 165-171
  • Nakasako M. et al. Tertiary and quaternary structures of photoreactive Fe-type nitrile hydratase from Rhodococcus sp. N-771: roles of hydration water molecules in stabilizing the structures and the structural origin of the substrate specificity of the enzyme//Biochemistry. 1999. Vol. 38. P. 9887-9898
  • Piersma S.R. et al. Arginine 56 mutation in the beta subunit of nitrile hydratase: importance of hydrogen bonding to the non-heme iron center//Journal of Inorganic Biochemistry. 2000. Vol. 80. P. 283-288
  • Prasad S., Bhalla T.C. Nitrile hydratases (NHases): At the interface of academia and industry//Biotechnology Advances. 2010. Vol. 28. P. 725-741
  • Sneath P.H.A. Relations between chemical structure and biological activity in peptides//Journal of Theoretical Biology. 1966. Vol. 12. P. 157-195
  • Tang H. et al. Universal evolutionary index for amino acid changes//Molecular Biology and Evolution. 2004. Vol. 21. P. 1548-1556
  • Verma V., Sangave P. Screening, isolation and identification of nitrilase producing bacteria from soil//International Journal of Pharmaceutical Sciences and Research. 2015. Vol. 6. P. 19501957
  • Yamada H., Kobayashi M. Nitrile hydratase and its application to industrial production of acrylamide//Bioscience Biotechnology and Biochemistry. 1996. Vol. 60. Р. 1391-1400
Еще
Статья научная