Микоплазмы: гены альтернативных метаболических путей

Большинство микоплазм для получения энергии использует гликолиз . Предполагается, что виды, не способные к гликолизу, получают энергию путем гидролиза аргинина ( M. arthritidis и M. hominis ) или мочевины ( U. urealyticum ). У этих микоплазм были выявлены гены, предположительно отвечающие за альтернативные метаболические пути производства энергии ( Blanchard, 1990 ; Sugimura et al., 1993 ; Bork et al., 1995 ). Вследствие отсутствия цитохрома главным путем для синтеза АТФ у микоплазм является, вероятно, фосфорилирование на уровне субстрата. У микоплазм отсутствуют гены, кодирующие белки, обеспечивающие синтез пуринов и пиримидинов de novo и в цикле трикарбоновых кислот ( Fraser et al., 1995 ), что соответствует более ранним биохимическим данным.

В принципе, M. pneumoniae может использовать аргининдигидролазный путь для производства АТФ из аргинина. В этом пути задействованы три фермента - аргининдезиминаза, орнитин- карбамоилтрансфераза и карбаматкиназа, гомологи которых присутствуют у этой микоплазмы ( Pollack, 1992 ).

Значение этого дополнительного метаболического пути для M. pneumoniae до сих пор неясно.

Большинство из 76 специфических ОРС U. urealyticum кодирует белки, вовлеченные в присущий только уреаплазмам процесс синтеза АТФ, сопряженный с гидролизом мочевины ( Glass et al., 2000 ). Возможно, благодаря экспрессии генов этих ОРС, обеспечивающих дополнительный источник энергии, уреаплазмы легче, чем другие микоплазмы, культивировать in vitro.

В целом результаты сравнительного анализа структурной организации геномов совпадают с биохимическими данными и подтверждают, что микоплазмы обладают ограниченными синтетическими возможностями и по сравнению с другими бактериями в большей мере зависят от получаемых извне необходимых им питательных веществ.

Ссылки: