Регуляция экспрессии и роль генов иммунности в синтезе McC: введение

В ранних работах по изучению микроцина С различали два варианта оперонов : кодирующий микроцин C7 , описанный группой Филиппа Морено [ Novoa, 1986 ] и микроцин C51 , описанный группой Инессы Хмель [ Kurepina, 1993 ]. Оба фрагмента ДНК, необходимые для синтеза антибиотика, были перенесены из крупных природных плазмид на более удобные небольшие векторы и в дальнейшем изучались в таком виде. Позже выяснилось, что микроцины C7 и C51 идентичны [ Metlitskaya, 1995 ; Guijarro, 1995 ]. Однако генетическая система, использованная группой Хмель для продукции McC51 , после выделения из природного источника утеряла один из генов иммунности, mccF , и содержала только пять генов оперона mccABCDE [ Fomenko, 2001 ; Fomenko, 2003 ]. Описанный в работе [ Fomenko, 2003 ] оперон mccABCDE также содержал однонуклеотидную делецию перед геном mccE , однако при повторном секвенировании участка mccD - mccE этого оперона мы обнаружили, что указанная делеция являлась ошибкой секвенирования. Таким образом, оперон mccABCDE , кодирующий синтез McC51 , полностью совпадал с генами mcc , кодирующими McC7 [ Guijarro, 1995 ; Smajs, 2008 ], отличаясь лишь отсутствием mccF . Поскольку McC эффективно продуцировался даже в такой усеченной системе, мы задались вопросом, действительно ли для эффективной продукции McC необходимы все три белка иммунности , mccF , mccC и mccE .

Промотор перед опероном mccABCDE активируется в поздней экспоненциальной фазе [ Fomenko, 2001 ]. В результате мутации промотора экспрессия оперона может начаться раньше. В таком случае клетки, несущие оперон дикого типа погибнут от McC, который синтезировали клетки, несущие мутантный оперон, поскольку в ранней экспоненциальной фазе они еще не будут иметь белков иммунности . Мы предположили, что наличие гена mccF под управлением собственного промотора нужно именно для предотвращения подобной ситуации.

Ссылки: