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江蘇晶美生物科技有限公司

揭示放線菌賴氨酸乙酰化修飾譜

時間:2015-9-1閱讀:148
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賴氨酸乙?;且阎毡榇嬖谟诩毦姓{(diào)控核心酶活性的一種動態(tài)、可逆的翻譯后修飾,在細菌的轉(zhuǎn)錄、翻譯和代謝中起到重要的作用。目前已在大腸桿菌、沙門氏菌、枯草芽孢桿菌、嗜熱地芽孢桿菌、歐文氏菌和嗜熱細菌等多種微生物中存在乙?;鞍踪|(zhì)組分析,結(jié)果表明賴氨酸乙?;瘡V泛存在于細菌蛋白中,并且參與蛋白合成、新陳代謝、應激反應和脫毒代謝。然而至今未有任何關(guān)于用于治療所需的抗生素制造者--放線菌的乙酰化組數(shù)據(jù)。 

研究人員利用基于高分辨率質(zhì)譜的蛋白質(zhì)組學方法分析糖多孢紅霉菌(*的生產(chǎn)者)中的乙?;M。首先采用乙?;嚎贵w(PTM Biolab Inc.)對乙?;揎楇亩芜M行免疫親和富集,然后利用液相色譜串聯(lián)質(zhì)譜分析,共鑒定到664個賴氨酸乙?;稽c,分別位于363個蛋白上。這些乙?;牡鞍讌⑴c多種生物學過程,如蛋白質(zhì)合成、糖酵解或糖異生、檸檬酸(TCA)循環(huán)、脂肪酸代謝、次級代謝和*合成的代謝途徑。研究人員接下來根據(jù)GOKEGG pathways對得到的乙酰化組數(shù)據(jù)進行不同的細胞功能分析,發(fā)現(xiàn)在乙?;稽c周圍存在4種模式序列,KACH, KACXXXXK KACXXXXR,KACY。這些結(jié)果表明了乙?;瘡V泛的存在于放線菌中,擴展了我們對于細菌乙?;鞍踪|(zhì)組的已有知識,同時也提供了乙?;诔跫壓痛渭壌x中的調(diào)控功能的線索。

研究人員在糖多孢紅霉菌中鑒定到2種與次級代謝直接相關(guān)的發(fā)生乙酰化修飾的酶,(1) TDP-4--6-脫氧己糖 2,3-還原酶,該酶與*的生物合成有關(guān);(2) 非核糖體肽段合成酶,與含鐵細胞的生物合成相關(guān)。這兩種酶的發(fā)現(xiàn)表明了乙?;揎棇τ诜啪€菌中的抗生素的合成具有直接調(diào)控作用。

放線菌常被基因改造用來過量生產(chǎn)抗生素,此類菌株的改造通常會增加特異性調(diào)節(jié)蛋白和/或過表達核心酶在前體途徑及生物合成途徑中的活性。然而這些基因工程菌株并未充分利用那些賴氨酸可逆酰化的整體調(diào)控機制。因此,對于參與次級代謝酶的賴氨酸?;揎椄笍氐难芯颗c優(yōu)化能夠為的生產(chǎn)工業(yè)菌株提供一種新途徑。


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