Полученные результаты и их обсуждение
Аннотирование драфт-генома Azospirillum thiophilum BV-S.
На базе сиквенса драфт-генома с использованием методов биоинформатики был аннотирован геном Azospirillum thiophilum BV-S. При аннотированиии генома основное внимание было уделено выяснению наличия генов, отвечающих за синтез ферментов, участвующих в усвоении C1-соединений. Геномный сиквенс анализировали при помощи интернет-ресурса RAST (http://rast.nmpdr.org). Данный сервер используется для быстрой первичной аннотации генома с использованием технологии подсистем.
Аннотирование геномного сиквенса показало, что у Azospirillum thiophilum BV-S. есть гены, кодирующие ферменты, участвующие в превращении формиата до CO2. Гены находятся в одном опероне.
ВЫВОДЫ
1. В результате анализа генома Azospirillum thiophilum BV-S идентифицированы гены, детерминирующие фермент, участвующий в превращении формиата:
| Ген | Сиквенс |
| Ген fdhM, кодирующий формиатдегидрогеназу-О, большую субъединицу | (MLIKKSSATSGGRHLARTLSRTLASATGVTVDRRAFLRSSGLAAGGAALASAMPFGMVKKADAATPAAAAGAPVKQVKSVCTHCSVGCTVLAEVQNGVWIGQEPAFDSPINLGSHCAKGASVREHAHGERRLRYPMKMVDGKWTRIGWDQAIEEVGSKLLAIREQSGPDSVFWLGSAKHSNEQAYLFRKFAALWGTNNVDHQARICHSTTVAGVANVWGYGAMTNSYNDIQKSRALFFIGSNAAEAHPVAMLHILKAKEQNNAPLIVADPRFTRTAAKADEYIRFRPGTDVALVWGILWHVLQNGWEDKDYIAKRVYGFDDIRAEVAKWTPEEVERVTGVPGSQLKRVARTLASNRPGTLVWCMGGTQHHIGNNNTRAYCVLQLALGNVGVAGGGTNIFRGHDNVQGATDFGVTSDSLPGYYGLAEGAWRHWARVWDVPYEDVLARFKDKKLMEATGIPVSRWFDGVLEAKENLDQPNPVKGMVFWGHAPNSQVRLPDMKKAMEKLELLVVVDPFPTMTAVLPDRKDNFYLLPAATQFETVGSRTASNRSVQWSDKIMEPLFESKVDHEIMYLFAKKFGFAGPLFKNIKVEGTVPVIEDITREWNRGMWSVGYTGQSPERLKLHMQHQATFDKTTLRAVGGPCDGEYFGLPWPCWGTPEMKHPGTANLYDTSLPVAEGGGAFRARFGVERNGVTLLAEGSYPEGSEIKDGYPEVTMAMLQKLGFDADLTAEELAVIQKIGGDKIGSVSWTTDLSGGIQRVAIKHGLNPPGNAKARCVAWNFPDPVPIHREPLYTPRRDLVASYPTYKDTKSWRVPTLYKSIQDRDVSKEYPIILTSGRLVEYEGGGDETRSNPWLAELQQDMFVELNPFDANNAGVKDGQMVWVEGPEKGKVKVKAMVTERVGRGVAFMPFHFGGVYQGQDLRSKYPAGADPIVLGEAANTATTYGYDSVTQMQETKTTL) |
| ГенfdhG, кодирующий формиатдегидрогеназу-О, γсубъединицу | (MEGHRMKQASMKSALAALLLGIGLAGGLALPAAAQSSVRVGGPVDQAVDRDAPPVPTEILGQSRADSWHGIRLGEQGTVSIPNKQAGVLIQSEGEAWRAVRNGPLSQYGSWVLGGILALLALFFLVRGRIRIDGPKTGRTIQRFNAFERGVHWMTAGSFVVLAFSGLNLLYGRHTLLPLIGPEPFAALSHYGKLAHNFLGFAFILGVVLIFVMWVGHNIPSRHDLTWFLKAGGLFSKGVHPPAHKFNGGQKVIFWSTVAGGAALGFTGVQLIFPFSFATLEELQLFQLAHAAIAVVMIAIILAHIYIGSIGMEGAFDAMGDGQVELQWAREHHSLWVEEVTGEKIHHGHHGTPAE) |
| Генfdh, кодирующий формиатдегидрогеназу-О, железо-серную субъединицу | (MQETKTTLCRIQSAXSAGVXTMARMKFLCDAERCIECNACVTACKNENEVPWGVNRRRVVTINDGKPGERTISVACMHCSDAPCMAVCPVDCFYQTDEGVVLHNKDLCIGCGYCFYACPFGAPQYPQAGNFGTRGKMDKCTFCSGGPEADNSDAEFKKYGRNRLAEGKLPLCAEMCSTKALLAGDADKVSDIYRERVTARGFGSGAWGWGTAYQTKAGQERGQPGGSVFQGTGGPGGAAGGLPMQKQGL) |
| Ген, кодирующий специфичный шаперон | (MSNAVDHTVSPAVAEEELLRAQVYGLLARLLSRPPDAAFLTALGEMVGEGGEFGEALDQLAEAALTSDPAAVEEEFTTLFIGVGGSERTPYGSFYLTGFLNEKPLAELRGDMARLGIARADGVSEPEDHIAALFEMMAGLIGGDFAPEDGGAVGLDGQRIFYDRHIGSWAGRFFADLETSPSARFYRAVGAVGRSFLAVEARAFDLAA) |
2. Показан рост Azospirillum thiophilum BV-S в среде, где единственным источником углерода выступал формиат;
3. С применением биохимических методов показана активность формиатдегидрогеназы. Активность фермента составила 16 нмоль/мин/мг. белка.
СПИСОК ИСПОЛЬЗУЕМЫХ ИСТОЧНИКОВ
1. Пиневич А. В. Микробиология. Биология прокариотов. 2 том. / А. В. Пиневич // СПб.: С.-Петербургский университет, 2007. – 329 с.
2. Попов В.О., Родионов Н.В., Егоров А.М., Березин И.В. / NAD-зависимая формиатдегидрогеназа из метилотрофных бактерий. Изучение кинетической схемы действия, 1978.
3. Попов В.О., Шумилин И.А., Устинникова Т.Б., Ламзин В.С., Егоров С.А. / NAD-зависимая формиатдегидрогеназа метилотрофных бактерий Pseudomonas sp. 101, 1990.
4. Janet B. Matsen, SongYang, LisaY. Stein, David Beck and Marina G. Kalyuzhnaya / Global molecular analyses of methane metabolism in methanotrophic alphaproteobacterium, Methilosinus trichosporium OB3b. Part I: transcriptomic study, 2013.
5. http://www.ibpm.ru/index.php?option=com_content&view=article&id=1&Itemid=2
6. http://www.ibpm.ru/index.php?option=com_xmap&sitemap=2&Itemid=4
7. http://www.icb.psn.ru
8. http://web.iteb.psn.ru/history.htm
9. http://web.iteb.psn.ru/lab.htm
10. http://www.prao.ru/descript/descr.php
11. http://www.prao.ru/radiotelescopes/telescopes.php
12. http://www.protres.ru/index.php?option=com_content&task=view&id=62&Itemid=64
13. http://www.psn.ru/index.php?option=com_content&view=article&id=43&Itemid=71