Мутагенез у цианобактерий: сегрегация мутации

Поскольку цианобактерии могут иметь до десяти геномов на клетку, необходимо сегрегировать мутацию, т.е. добиться, чтобы мутация присутствовала в каждой копии геномной ДНК цианобактерии. Несмотря на продолжительную процедуру сегрегации мутации, часто бывает невозможно инактивировать все множественные копии определенного гена в цианобактериальных клетках. Для того чтобы определить, действительно ли данный ген существенен для жизнеспособности клетки, можно использовать два подхода. Оба они основываются на использовании конструкции, в которой изучаемый ген будет находиться под регулируемым промотором. Один из таких подходов подразумевает подстановку копии изучаемого гена под регулируемый температурой промотор фага лямбда в репликативной плазмиде [ Pieulle L., et al. 2000 , Poncelet M., et al. 1998 ]. При температуре, позволяющей активно функционировать промотору фага лямбда в цианобактериальной клетке на плазмиде, копия гена, находящегося под промотором дикого типа цианобактерии в хромосоме, инактивируется инсерцией, и мутация сегрегируется. Затем температура меняется таким образом, чтобы единственно остающаяся копия гена больше не транскрибировалась. Таким образом можно оценить эффект инактивации транскрипции на фенотип.

При втором подходе природный промотор гена замещают на регулируемый медью petE промотор [ Callahan S.M., Buikema W.J. 2001 ]. Пока присутствует медь в среде, ген поддерживается в активном состоянии. Затем медь удаляют и эффект транскрипционной инактивации гена становится очевидным.

Ссылки: