Мережі генів регуляції вторинного метаболізму актиноміцетів: плейотропні регулятори
Зроблено огляд сучасних досягнень в дослідженні та практичному застосуванні плейотропних генів, які регулюють продукцію антибіотиків у актиноміцетів. Розглянуто основні регуляторні механізми за участі таких генів, що виявлені у цих бактерій. Наведені в огляді приклади демонструють, що маніпулювання...
Saved in:
| Published in: | Цитология и генетика |
|---|---|
| Date: | 2014 |
| Main Authors: | , , |
| Format: | Article |
| Language: | Ukrainian |
| Published: |
Інститут клітинної біології та генетичної інженерії НАН України
2014
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/126619 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Мережі генів регуляції вторинного метаболізму актиноміцетів: плейотропні регулятори / М.В. Рабик, Б.О. Осташ, В.О. Федоренко // Цитология и генетика. — 2014. — Т. 48, № 1. — С. 67-82. — Бібліогр.: 94 назв. — укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-126619 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Рабик, М.В. Осташ, Б.О. Федоренко, В.О. 2017-11-28T19:27:09Z 2017-11-28T19:27:09Z 2014 Мережі генів регуляції вторинного метаболізму актиноміцетів: плейотропні регулятори / М.В. Рабик, Б.О. Осташ, В.О. Федоренко // Цитология и генетика. — 2014. — Т. 48, № 1. — С. 67-82. — Бібліогр.: 94 назв. — укр. 0564-3783 DOI: 10.3103/S0095452714010083 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/126619 615.33:577.182. Зроблено огляд сучасних досягнень в дослідженні та практичному застосуванні плейотропних генів, які регулюють продукцію антибіотиків у актиноміцетів. Розглянуто основні регуляторні механізми за участі таких генів, що виявлені у цих бактерій. Наведені в огляді приклади демонструють, що маніпулювання регуляторними системами, які впливають на синтез антибіотиків, є важливим напрямком метаболічної інженерії актиноміцетів. Крім того, вивчення цих генів є підґрунтям для розробки генно-інженерних підходів до активації «мовчазної» частини вторинного метаболому актиноміцетів, потенціал якого щодо продукції біологічно активних сполук значно перевищує той, що вивчено за допомогою традиційного скринінгу мікроорганізмів. Крім суто практичних завдань, дослідження плейотропних регуляторних генів дасть змогу краще зрозуміти шляхи еволюції складних регуляторних систем, що координують експресію генних оперонів, кластерів і регулонів, задіяних у контролі вторинного метаболізму та морфогенезу актиноміцетів. Дан обзор современных достижений в исследовании и практическом применении плейотропных регуляторных генов продукции антибиотиков у актиномицетов. Рассмотрены основные регуляторные механизмы, обнаруженные у этих бактерий. Приведенные в обзоре примеры показывают, что манипулирование регуляторными системами, влияющими на син-тез антибиотиков, является важным направлением метаболической инженерии актиномицетов. Кроме того, изучение этих генов служит основой для разработки генно-инженерных подходов к активации «молчащей» части вторичного метаболома актино-мицетов, потенциал которого в продуцировании биологически активных соединений значительно превышает тот, который изучен при помощи традиционного скрининга микроорганизмов. Помимо чисто практических задач, исследование генов регуляции биосинтеза антибиотиков позволит лучше понять пути эволюции сложных регуляторных систем, координирующих экспрессию генных оперонов, кластеров и регулонов, участвующих в контроле вторичного метаболизма и морфогенеза актиномицетов. Current advances in the research and practical application of pleiotropic regulatory genes for antibiotic production in actinomycetes are reviewed. The basic regulatory mechanisms discovered in these bacteria are outlined. The examples described in the review show the importance of the manipulation of regulatory systems that affect the synthesis of antibiotics for the metabolic engineering of actinomycetes. Also, the study of these genes is the basis for the development of genetic engineering approaches to the induction of the “cryptic” part of the actinomycetes secondary metabolome, the capacity of which for the production of biologically active compounds is much larger than the diversity of antibiotics underpinned by traditional microbiological screening. Besides practical problems, the study of regulatory genes for antibiotic biosynthesis will provide insights into the process of evolution of complex regulatory systems that coordinate the expression of gene operons, clusters, and regulons, involved in the control of the secondary metabolism and morphogenesis of actinomycetes. uk Інститут клітинної біології та генетичної інженерії НАН України Цитология и генетика Обзорные статьи Мережі генів регуляції вторинного метаболізму актиноміцетів: плейотропні регулятори Сети генов регуляции вторичного метаболизма актиномицетов : плейотропные регуляторы Gene networks regulating secondary metabolism in actinomycetes: Pleiotropic regulators Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Мережі генів регуляції вторинного метаболізму актиноміцетів: плейотропні регулятори |
| spellingShingle |
Мережі генів регуляції вторинного метаболізму актиноміцетів: плейотропні регулятори Рабик, М.В. Осташ, Б.О. Федоренко, В.О. Обзорные статьи |
| title_short |
Мережі генів регуляції вторинного метаболізму актиноміцетів: плейотропні регулятори |
| title_full |
Мережі генів регуляції вторинного метаболізму актиноміцетів: плейотропні регулятори |
| title_fullStr |
Мережі генів регуляції вторинного метаболізму актиноміцетів: плейотропні регулятори |
| title_full_unstemmed |
Мережі генів регуляції вторинного метаболізму актиноміцетів: плейотропні регулятори |
| title_sort |
мережі генів регуляції вторинного метаболізму актиноміцетів: плейотропні регулятори |
| author |
Рабик, М.В. Осташ, Б.О. Федоренко, В.О. |
| author_facet |
Рабик, М.В. Осташ, Б.О. Федоренко, В.О. |
| topic |
Обзорные статьи |
| topic_facet |
Обзорные статьи |
| publishDate |
2014 |
| language |
Ukrainian |
| container_title |
Цитология и генетика |
| publisher |
Інститут клітинної біології та генетичної інженерії НАН України |
| format |
Article |
| title_alt |
Сети генов регуляции вторичного метаболизма актиномицетов : плейотропные регуляторы Gene networks regulating secondary metabolism in actinomycetes: Pleiotropic regulators |
| description |
Зроблено огляд сучасних досягнень в дослідженні та практичному застосуванні плейотропних генів, які регулюють продукцію антибіотиків у актиноміцетів. Розглянуто основні регуляторні механізми за участі таких генів, що виявлені у цих бактерій. Наведені в огляді приклади демонструють, що маніпулювання регуляторними системами, які впливають на синтез антибіотиків, є важливим напрямком метаболічної інженерії актиноміцетів. Крім того, вивчення цих генів є підґрунтям для розробки генно-інженерних підходів до активації «мовчазної» частини вторинного метаболому актиноміцетів, потенціал якого щодо продукції біологічно активних сполук значно перевищує той, що вивчено за допомогою традиційного скринінгу мікроорганізмів. Крім суто практичних завдань, дослідження плейотропних регуляторних генів дасть змогу краще зрозуміти шляхи еволюції складних регуляторних систем, що координують експресію генних оперонів, кластерів і регулонів, задіяних у контролі вторинного метаболізму та морфогенезу актиноміцетів.
Дан обзор современных достижений в исследовании и практическом применении плейотропных регуляторных генов продукции антибиотиков у актиномицетов. Рассмотрены основные регуляторные механизмы, обнаруженные у этих бактерий. Приведенные в обзоре примеры показывают, что манипулирование регуляторными системами, влияющими на син-тез антибиотиков, является важным направлением метаболической инженерии актиномицетов. Кроме того, изучение этих генов служит основой для разработки генно-инженерных подходов к активации «молчащей» части вторичного метаболома актино-мицетов, потенциал которого в продуцировании биологически активных соединений значительно превышает тот, который изучен при помощи традиционного скрининга микроорганизмов. Помимо чисто практических задач, исследование генов регуляции биосинтеза антибиотиков позволит лучше понять пути эволюции сложных регуляторных систем, координирующих экспрессию генных оперонов, кластеров и регулонов, участвующих в контроле вторичного метаболизма и морфогенеза актиномицетов.
Current advances in the research and practical application of pleiotropic regulatory genes for antibiotic production in actinomycetes are reviewed. The basic regulatory mechanisms discovered in these bacteria are outlined. The examples described in the review show the importance of the manipulation of regulatory systems that affect the synthesis of antibiotics for the metabolic engineering of actinomycetes. Also, the study of these genes is the basis for the development of genetic engineering approaches to the induction of the “cryptic” part of the actinomycetes secondary metabolome, the capacity of which for the production of biologically active compounds is much larger than the diversity of antibiotics underpinned by traditional microbiological screening. Besides practical problems, the study of regulatory genes for antibiotic biosynthesis will provide insights into the process of evolution of complex regulatory systems that coordinate the expression of gene operons, clusters, and regulons, involved in the control of the secondary metabolism and morphogenesis of actinomycetes.
|
| issn |
0564-3783 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/126619 |
| citation_txt |
Мережі генів регуляції вторинного метаболізму актиноміцетів: плейотропні регулятори / М.В. Рабик, Б.О. Осташ, В.О. Федоренко // Цитология и генетика. — 2014. — Т. 48, № 1. — С. 67-82. — Бібліогр.: 94 назв. — укр. |
| work_keys_str_mv |
AT rabikmv merežígenívregulâcíívtorinnogometabolízmuaktinomícetívpleiotropníregulâtori AT ostašbo merežígenívregulâcíívtorinnogometabolízmuaktinomícetívpleiotropníregulâtori AT fedorenkovo merežígenívregulâcíívtorinnogometabolízmuaktinomícetívpleiotropníregulâtori AT rabikmv setigenovregulâciivtoričnogometabolizmaaktinomicetovpleiotropnyeregulâtory AT ostašbo setigenovregulâciivtoričnogometabolizmaaktinomicetovpleiotropnyeregulâtory AT fedorenkovo setigenovregulâciivtoričnogometabolizmaaktinomicetovpleiotropnyeregulâtory AT rabikmv genenetworksregulatingsecondarymetabolisminactinomycetespleiotropicregulators AT ostašbo genenetworksregulatingsecondarymetabolisminactinomycetespleiotropicregulators AT fedorenkovo genenetworksregulatingsecondarymetabolisminactinomycetespleiotropicregulators |
| first_indexed |
2025-11-26T03:04:06Z |
| last_indexed |
2025-11-26T03:04:06Z |
| _version_ |
1850609763913564160 |
| fulltext |
67ISSN 0564–3783. Öèòîëîãèÿ è ãåíåòèêà. 2014. Ò. 48. ¹ 1
Çðîáëåíî îãëÿä ñó÷àñíèõ äîñÿãíåíü â äîñë³äæåíí³ òà
ïðàêòè÷íîìó çàñòîñóâàíí³ ïëåéîòðîïíèõ ãåí³â, ÿê³
ðåãóëþþòü ïðîäóêö³þ àíòèá³îòèê³â ó àêòèíîì³öåò³â.
Ðîçãëÿíóòî îñíîâí³ ðåãóëÿòîðí³ ìåõàí³çìè çà ó÷àñò³
òàêèõ ãåí³â, ùî âèÿâëåí³ ó öèõ áàêòåð³é. Íàâåäåí³ â
îãëÿä³ ïðèêëàäè äåìîíñòðóþòü, ùî ìàí³ïóëþâàííÿ ðå-
ãóëÿòîðíèìè ñèñòåìàìè, ÿê³ âïëèâàþòü íà ñèíòåç
àíòèá³îòèê³â, º âàæëèâèì íàïðÿìêîì ìåòàáîë³÷íî¿
³íæåíå𳿠àêòèíîì³öåò³â. Êð³ì òîãî, âèâ÷åííÿ öèõ
ãåí³â º ï³ä´ðóíòÿì äëÿ ðîçðîáêè ãåííî-³íæåíåðíèõ ï³ä-
õîä³â äî àêòèâàö³¿ «ìîâ÷àçíî¿» ÷àñòèíè âòîðèííîãî
ìåòàáîëîìó àêòèíîì³öåò³â, ïîòåíö³àë ÿêîãî ùîäî ïðî-
äóêö³¿ á³îëîã³÷íî àêòèâíèõ ñïîëóê çíà÷íî ïåðåâèùóº
òîé, ùî âèâ÷åíî çà äîïîìîãîþ òðàäèö³éíîãî ñêðèí³íãó
ì³êðîîðãàí³çì³â. Êð³ì ñóòî ïðàêòè÷íèõ çàâäàíü, äîñ-
ë³äæåííÿ ïëåéîòðîïíèõ ðåãóëÿòîðíèõ ãåí³â äàñòü çìîãó
êðàùå çðîçóì³òè øëÿõè åâîëþö³¿ ñêëàäíèõ ðåãóëÿòîðíèõ
ñèñòåì, ùî êîîðäèíóþòü åêñïðåñ³þ ãåííèõ îïåðîí³â,
êëàñòåð³â ³ ðåãóëîí³â, çàä³ÿíèõ ó êîíòðîë³ âòîðèííîãî
ìåòàáîë³çìó òà ìîðôîãåíåçó àêòèíîì³öåò³â.
Êëþ÷îâ³ ñëîâà: ïëåéîòðîïí³ ðåãóëÿòîðè, äâîêîìïî-
íåíòí³ ñèãíàëüí³ ñèñòåìè, âòîðèííèé ìåòàáîë³çì, -
áóòèðîëàêòîíè, Streptomyces.
Вступ
Àêòèíîì³öåòè ïðîäóêóþòü áàãàòî ïðîìèñëîâî
âàæëèâèõ ñïîëóê, îäíàê âîíè â³äîì³ íàñàì-
ïåðåä ÿê ïðîäóöåíòè äâîõ òðåòèí îïèñàíèõ
àíòèá³îòèê³â [1]. Á³îñèíòåç àíòèá³îòèê³â ó öèõ
áàêòåð³é çá³ãàºòüñÿ â ÷àñ³ òà êîîðäèíîâàíî ðå-
ãóëþºòüñÿ ³ç ôîðìóâàííÿì ïîâ³òðÿíîãî ì³öå-
ë³þ ³ ñïîð [2]. Àíòèá³îòèêè òîêñè÷í³ äëÿ ñàìèõ
ïðîäóöåíò³â, ¿õí³é ñèíòåç íàêëàäຠçíà÷íèé
ìåòàáîë³÷íèé òÿãàð ³ â³ä³ãðຠâàæëèâó ðîëü ó
âçàºìî䳿 ç ³íøèìè îðãàí³çìàìè. Òîìó á³îñèí-
òåç àíòèá³îòèê³â ï³äëÿãຠñóâîðîìó ãåíåòè÷íî-
ìó êîíòðîëþ [3, 4]. Àíàë³ç ãåíîìó ìîäåëüíîãî
îá’ºêòà Streptomyces coelicolor âèÿâèâ 965 á³ëê³â
(êîäóþòüñÿ 12,3 % ãåíîìó), á³ëüø³ñòü ç ÿêèõ
ïîòåíö³éíî çàä³ÿíà ó òðàíñêðèïö³éí³é ðåãóëÿ-
ö³¿ âòîðèííîãî ìåòàáîëîìó [5]. Âïëèâàþ÷è íà
âòîðèííèé ìåòàáîë³çì â ö³ëîìó, âîíè ä³þòü
íà äâîõ ð³âíÿõ ðåãóëÿö³¿: 1) ñïåöèô³÷íîìó äëÿ
øëÿõó á³îñèíòåçó ïåâíîãî àíòèá³îòèêà; 2) ãëî-
áàëüíîìó (ïëåéîòðîïíîìó). Cåðåä ïëåéîòðîï-
íèõ ðåãóëÿòîð³â º ÷èìàëî òàêèõ, ùî âïëè-
âàþòü ³ íà ìîðôîãåíåç àêòèíîì³öåò³â. Øëÿõ-
ñïåöèô³÷í³ ðåãóëÿòîðí³ ãåíè çàçâè÷àé çíàõî-
äÿòüñÿ ó êëàñòåðàõ ñòðóêòóðíèõ ãåí³â á³îñèíòå-
çó àíòèá³îòèê³â [6]. Ïëåéîòðîïí³ ðåãóëÿòîðè
÷àñòî ì³ñòÿòüñÿ ïîçà öèìè êëàñòåðàìè ³ ìî-
äóëþþòü åêñïðåñ³þ øëÿõ-ñïåöèô³÷íèõ ãåí³â,
îïîñåðåäêîâàíî âïëèâàþ÷è íà ïðîäóêö³þ àíòè-
á³îòèêà. Îäíàê º é òàê³ ãëîáàëüí³ ðåãóëÿòîðè,
ùî áåçïîñåðåäíüî ä³þòü íà ñòðóêòóðí³ ãåíè á³î-
ñèíòåçó àíòèá³îòèê³â [7]. Âèâ÷åííÿ ïðîöåñ³â
ðåãóëÿö³¿ á³îñèíòåçó àíòèá³îòèê³â ìຠÿê òåî-
ðåòè÷íå, òàê ³ ïðèêëàäíå çíà÷åííÿ. Çðîçóì³âøè
âçàºìîä³þ ì³æ ðåãóëÿòîðíèìè ãåíàìè ³ äæåðå-
ëàìè æèâëåííÿ, ìîæíà ñòâîðþâàòè ñïåö³àëüí³
ñåðåäîâèùà äëÿ ³íäóêóâàííÿ åêñïðåñ³¿ «ìîâ-
÷àçíèõ» êëàñòåð³â ãåí³â á³îñèíòåçó âòîðèííèõ
ìåòàáîë³ò³â – òèõ, ùî íå åêñïðåñóþòüñÿ çà ñòàí-
äàðòíèõ óìîâ ôåðìåíòàö³¿ [8]. Ãåíîìè àêòèíî-
ОБЗОРНЫЕ СТАТЬИ
УДК 615.33:577.182.
М.В. РАБИК, Б.О. ОСТАШ, В.О. ФЕДОРЕНКО
Львівський національний університет імені Івана Франка
E-mail: v_fedorenko@franko.lviv.ua
МЕРЕЖІ ГЕНІВ РЕГУЛЯЦІЇ ВТОРИННОГО
МЕТАБОЛІЗМУ АКТИНОМІЦЕТІВ: ПЛЕЙОТРОПНІ РЕГУЛЯТОРИ
© Ì.Â. ÐÀÁÈÊ, Á.Î. ÎÑÒÀØ, Â.Î. ÔÅÄÎÐÅÍÊÎ, 2014
ISSN 0564–3783. Öèòîëîãèÿ è ãåíåòèêà. 2014. Ò. 48. ¹ 168
Ì.Â. Ðàáèê, Á.Î. Îñòàø, Â.Î. Ôåäîðåíêî
ì³öåò³â ì³ñòÿòü ÷èìàëî òàêèõ êëàñòåð³â [5, 9], ³
âàæëèâèì çàâäàííÿì á³îòåõíîëî㳿 ñòຠá³ëüø
ïîâíå ðîçêðèòòÿ ¿õíüîãî á³îñèíòåòè÷íîãî ïî-
òåíö³àëó. Ìàí³ïóëþâàííÿ ðåãóëÿòîðíèìè ãåíà-
ìè º îäíèì ³ç ñïîñîá³â àêòèâàö³¿ ìîâ÷àçíèõ
êëàñòåð³â. Êð³ì òîãî, âîíè íàáóâàþòü âàæëè-
âîãî çíà÷åííÿ ó ñòâîðåíí³ ïðîìèñëîâèõ íàä-
ïðîäóöåíò³â â³äîìèõ àíòèá³îòèê³â. ²íøèé àñïåêò
âèâ÷åííÿ ðåãóëÿö³¿ – ÷è ìîæíà ò³ çàêîíîì³ðíîñò³
ðåãóëÿö³¿, ùî äîñë³äæåí³ ó S. coelicolor òà ³í-
øèõ ìîäåëüíèõ îá’ºêò³â, ïåðåíîñèòè íà ðåãó-
ëÿö³þ ïðîäóêö³¿ âòîðèííèõ ìåòàáîë³ò³â â óñ³õ
ñòðåïòîì³öåò³â, à òàêîæ âèêîðèñòîâóâàòè äëÿ
ï³äâèùåííÿ ïðîäóêö³¿ â³äîìèõ ñïîëóê òà âèÿâ-
ëåííÿ íîâèõ. Çîêðåìà öå ñòîñóºòüñÿ ì³êðîîð-
ãàí³çì³â, ó ÿêèõ êëàñòåðè ãåí³â ñèíòåçó àíòè-
á³îòèê³â íå ì³ñòÿòü øëÿõ-ñïåöèô³÷íèõ ðåãóëÿ-
òîð³â, ÿê ó âèïàäêó êëàñòåðà ãåí³â á³îñèíòåçó
ìîåíîì³öèíó À (ÌìÀ; moe-êëàñòåð) S. ghanaen-
sis, åðèòðîì³öèíó (ery-êëàñòåð) ó Sañcharopoly-
spora erythraea [7, 10]. Äëÿ äîñë³äæåííÿ ðåãóëÿö³¿
òàêèõ íåòèïîâèõ êëàñòåð³â äîö³ëüíî äîñë³äè-
òè âïëèâ ïëåéîòðîïíèõ ðåãóëÿòîð³â íà ñèíòåç.
Ùîá îö³íèòè ¿õíþ ìîæëèâó ðîëü ó ðåãóëÿö³¿
âòîðèííîãî ìåòàáîë³çìó, âèêîðèñòîâóþòü ìåòîä
òèòðóâàííÿ ïðîìîòîð³â äëÿ äîñë³äæåííÿ òîãî,
÷è ãåíè òàêèõ êëàñòåð³â ï³äëÿãàþòü âïëèâó
òðàíñêðèïö³éíèõ ðåãóëÿòîð³â. Íàïðèêëàä, çà
äîïîìîãîþ ìåòîäó òèòðóâàííÿ âèâ÷åíî ïðîìî-
òîðè äâîõ êëþ÷îâèõ ãåí³â á³îñèíòåçó ÌìÀ –
moeO5 òà moeE, ÿê³ êîíòðîëþþòü ïåðø³ êðîêè
á³îñèíòåçó ìîåíîì³öèíó A ó S. ghanaensis [10].
Òèòðóâàííÿ çãàäàíèõ ïðîìîòîð³â ïîêàçàëî, ùî
ö³ ãåíè ï³äëÿãàþòü òðàíñêðèïö³éí³é ðåãóëÿö³¿,
äå ïàí³âíà ðîëü íàëåæèòü ïîçèòèâíèì ðåãó-
ëÿòîðàì, îñê³ëüêè ââåäåííÿ âåëèêî¿ ê³ëüêîñò³
êîï³é ïðîìîòîð³â ïðèçâîäèòü äî ïàä³ííÿ ð³âíÿ
ïðîäóêö³¿ ìîåíîì³öèí³â [11]. Îòæå âèÿâèâøè,
ùî ãåíè ó êëàñòåð³ ðåãóëþþòüñÿ ïåâíèìè ðå-
ãóëÿòîðàìè, ìîæíà âèêîðèñòîâóâàòè ãåíåòè÷í³
ìàí³ïóëÿö³¿ ç öèìè ðåãóëÿòîðíèìè ãåíàìè äëÿ
ñòâîðåííÿ øòàì³â íàäïðîäóöåíò³â.
Плейотропні гени-регулятори, які координують
морфогенез і синтез антибіотиків
Ïåðøèìè ñåðåä ïëåéîòðîïíèõ ãåí³â, ìóòàö³¿
ÿêèõ çóìîâëþþòü ïðèïèíåííÿ ñèíòåçó àíòè-
á³îòèê³â ³ âòðàòó çäàòíîñò³ óòâîðþâàòè ïîâ³ò-
ðÿíèé ì³öåë³é, îïèñàí³ bld-ãåíè (â³ä àíãë.
bald – ëèñèé) ó S. coelicolor [12]. ²äåíòèô³êîâàíî
ïîíàä 10 bld-ëîêóñ³â S. coelicolor, çîêðåìà, bldA-D,
bldF-H, bld², bld261(J), bldM ³ bldN [13, 14]. Ö³
ãåíè êîäóþòü ð³çíîìàí³òí³ ïðîäóêòè, âêëþ÷àþ-
÷è òÐÍÊ (bldA), ìåìáðàííèé òðàíñïîðòåð (bldK),
-ôàêòîð (bldN), àíòè-àíòè- -ôàêòîð (bldG) ³
÷èñëåíí³ òðàíñêðèïö³éí³ ôàêòîðè (bldH; bldB;
bldD) [15–20]. Ãîìîëîãè bld-ãåí³â âèÿâëåíî â
ãåíîìàõ ³íøèõ àêòèíîì³öåò³â [11, 21, 22]. Íà-
ïðèêëàä, ó S. erythraea BldD ðåãóëþº á³îñèíòåç
åðèòðîì³öèíó, âçàºìîä³þ÷è ç ïðîìîòîðàìè ãå-
í³â ery-êëàñòåðà [7].
Ñï³ëüíîþ ðèñîþ âñ³õ bld-ìóòàíò³â º âòðàòà
çäàòíîñò³ ñèíòåçóâàòè òà ñåêðåòóâàòè ã³äðîôîá-
íèé ïåïòèä SapB – ñóðôàêòàíò, ÿêèé çàáåçïå÷óº
ïîäîëàííÿ ïîâåðõíåâîãî íàòÿãó òà ï³äíÿòòÿ ïî-
â³òðÿíèõ ã³ô³â íàä ïîâåðõíåþ òâåðäîãî ñåðå-
äîâèùà [23]. Ôîðìóâàííÿ ïîâ³òðÿíîãî ì³öåë³þ
ìîæå â³äíîâëþâàòèñÿ ó Bld–-êîëîí³é, ÿê³ ðîñ-
òóòü ïîáëèçó òèõ êîëîí³é, ùî ïðîäóêóþòü SapB.
Öå ÿâèùå òàêîæ ñïîñòåð³ãàºòüñÿ ïðè ðîñò³ ó
áåçïîñåðåäí³é áëèçüêîñò³ ïåâíèõ ïàð bld-ìó-
òàíò³â ³ ñâ³ä÷èòü ïðî òå, ùî bld-ãåíè ïðÿìî ÷è
îïîñåðåäêîâàíî ðåãóëþþòü ïðîäóêö³þ á³ëêà
SapB [14, 22]. Çà äîïîìîãîþ êîìïëåìåíòàö³é-
íèõ òåñò³â âñòàíîâëåíî ³ºðàðõ³þ bld-ãåí³â, ÿêà
´ðóíòóºòüñÿ íà çäàòíîñò³ îäíèõ bld-ìóòàíò³â
â³äíîâëþâàòè ôîðìóâàííÿ ïîâ³òðÿíîãî ì³öåë³þ
â ³íøèõ bld-ìóòàíò³â – bldJ < bldK/bldL < bldA/
bldH < bldG < bldC < bldD/bldM, ïðîòå äåÿê³
ãåíè, çîêðåìà bldB ³ bldN, íå íàëåæàòü äî æîä-
íî¿ ç öèõ ãðóï êîìïëåìåíòàö³¿ [22].
BldK – îäèí ç ïåðøèõ á³ëê³â ó ñèãíàëüíîìó
êàñêàä³, ùî ðåãóëþº ôîðìóâàííÿ SapB [15]. Éîãî
ïðîäóêòîì º ABC-òðàíñïîðòåð, ùî ïåðåíîñèòü
â êë³òèíè ñèãíàëüíó ìîëåêóëó – îë³ãîïåïòèä,
ÿêèé «âìèêົ åêñïðåñ³þ êàñêàäó bld-ãåí³â [24].
Ëîêóñ bldG ì³ñòèòü äâà ãåíè – bldG ³ orf3, ÿê³
êîäóþòü â³äïîâ³äíî àíòè-àíòè- -ôàêòîð òà
àíòè- -ôàêòîð, ùî çàä³ÿí³ ó òðàíñêðèïö³þ ãå-
í³â á³îñèíòåçó àíòèá³îòèê³â ³ ñïîðóëÿö³¿ [17].
Ãåí bldD êîäóº á³ëîê, ðîçì³ùåíèé ó ê³íö³ ñèã-
íàëüíîãî êàñêàäó. Éîãî ïðîäóêò – êëþ÷îâèé
ðåïðåñîð ãåí³â ìîðôîëîã³÷íî¿ äèôåðåíö³àö³¿ òà
àíòèá³îòèêîóòâîðåííÿ ïðîòÿãîì âåãåòàòèâíîãî
ðîçâèòêó. Ðåãóëîí, ÿêèé «îáñëóãîâóþº» BldD,
âêëþ÷ຠ167 òðàíñêðèïö³éíèõ îäèíèöü, ñåðåä
ÿêèõ á³ëüøå 20 â³ä³ãðàþòü âàæëèâó ðîëü ó
ìîðôîëîã³÷íîìó ðîçâèòêó àêòèíîì³öåò³â (bldA,
bldC, bldH/adpA, bldM, bldN, ssgA, ssgB, ftsZ, whiB,
whiG) ³ âòîðèííîìó ìåòàáîë³çì³ (nsdA, bldA, bldC)
ISSN 0564–3783. Öèòîëîãèÿ è ãåíåòèêà. 2014. Ò. 48. ¹ 1 69
Ìåðåæ³ ãåí³â ðåãóëÿö³¿ âòîðèííîãî ìåòàáîë³çìó àêòèíîì³öåò³â: ïëåéîòðîïí³ ðåãóëÿòîðè
[25]. Ãåí bldN êîäóº -ôàêòîð, ÿêèé íàëåæèòü
äî ñóáðîäèíè ECF -ôàêòîð³â ÐÍÊ-ïîë³ìåðàç.
Åêñïðåñ³ÿ ãåíà bldN çàëåæèòü â³ä ïðîäóêò³â ãå-
í³â bldG, bldH ³ bldD. Éîãî òðàíñêðèïö³ÿ ïðàê-
òè÷íî íå â³äáóâàºòüñÿ ïðîòÿãîì âåãåòàòèâíîãî
ðîñòó, àëå äîñÿãຠíàéâèùîãî ð³âíÿ ï³ä ÷àñ
ôîðìóâàííÿ ïîâ³òðÿíîãî ì³öåë³þ [20]. Òàêèì
÷èíîì, öåé -ôàêòîð çàáåçïå÷óº åêñïðåñ³þ ãå-
í³â, íåîáõ³äíèõ äëÿ ìîðôîëîã³÷íî¿ äèôåðåí-
ö³àö³¿ àêòèíîì³öåò³â ³ âòîðèííîãî ìåòàáîë³çìó
â ñòàö³îíàðí³é ôàç³ ðîçâèòêó.
Íàéá³ëüø âèâ÷åíèì ç bld-ãåí³â º bldÀ, ÿêèé
êîäóº ëåéöèë-òÐÍÊ, ùî ç÷èòóº êîäîí UUA
ìÐÍÊ [16, 26]. UUA º îäíèì ³ç øåñòè ëåéöè-
íîâèõ êîäîí³â. Äëÿ àêòèíîì³öåò³â â³í îñîá-
ëèâèé, áî â G+C-áàãàò³é ÄÍÊ öèõ áàêòåð³é
êîäîíè TTA çóñòð³÷àþòüñÿ ð³äêî [27–29]. Ò³ëü-
êè 145 ç 7825 õðîìîñîìíèõ ãåí³â S. coelicolor
ì³ñòÿòü TTA-êîäîíè. Á³ëüø³ñòü ç öèõ ãåí³â
ì³ñòÿòü ò³ëüêè îäèí TTA-êîäîí, íàòîì³ñòü â
10 ãåíàõ º äâà òàêèõ êîäîíè. Ââàæàþòü, ùî
ãåí bldA ðåãóëþº òðàíñëÿö³þ ìÐÍÊ ãåí³â, ÿê³
ì³ñòÿòü ÒÒÀ-êîäîí ³, î÷åâèäíî, êîíòðîëþþòü
ìîðôîãåíåç òà àíòèá³îòèêîóòâîðåííÿ [30]. Îä-
íàê ðîëü ó ïåðâèííîìó òà âòîðèííîìó ìåòà-
áîë³çì³ S. coelicolor äîñë³äæåíî ëèøå â äå-
ê³ëüêîõ TTA-âì³ñíèõ ãåí³â. Ãåí bldH òàêîæ
ì³ñòèòü TTA-êîäîí. Êîëè æ éîãî çàì³íèëè íà
³íøèé ëåéöèíîâèé êîäîí, òî bldA-ìóòàíò ôîð-
ìóâàâ ïîâ³òðÿíèé ì³öåë³é ³ ñïîðè. Íåùîäàâíî
âèÿâëåíî âçàºìîä³þ ì³æ bldH òà ãåíîì absB,
ÿêèé ó S. coelicolor êîäóº ÐÍÊàçó ²²². Âîíà
ã³äðîë³çóº òðàíñêðèïòè ãåíà bldH, çìåíøóþ÷è
éîãî åêñïðåñ³þ. Ó ñâîþ ÷åðãó BldH âïëèâàº
íà ôóíêö³îíóâàííÿ AbsB, ñòèìóëþþ÷è éîãî
äåãðàäàö³þ ³, éìîâ³ðíî, àêòèâóþ÷è åêñïðåñ³þ
íå³äåíòèô³êîâàíèõ ãåí³â ïðîòåàç [45]. Ãåí adpA
S. griseus, ãîìîëîã bldH, êîäóº êëþ÷îâèé ðåãó-
ëÿòîð ³ç ìíîæèííèìè ôóíêö³ÿìè [31]. Éîãî
ðåãóëîí íàë³÷óº ïîíàä 500 ãåí³â, ³ ãåí bldA S.
griseus òàêîæ º ì³øåííþ AdpA [32].
Ìàëî âèâ÷åíîþ îñîáëèâ³ñòþ bld-ìóòàíò³â º
¿õíÿ çäàòí³ñòü â³äíîâëþâàòè ìîðôîëîã³÷í³ ³ ô³-
ç³îëîã³÷í³ îçíàêè äèêîãî òèïó ïðè ðîñò³ íà
ð³çíèõ äæåðåëàõ âóãëåöþ. Ìóòàíòè bldA, bldD,
bldG óòâîðþþòü íîðìàëüíèé ïîâ³òðÿíèé ì³öå-
ë³é, àëå íå ñèíòåçóþòü àíòèá³îòèêè ïðè äîäà-
âàíí³ â ñåðåäîâèùå ìàí³òîëó çàì³ñòü ãëþêîçè
[18]. Âîäíî÷àñ çà öèõ óìîâ ìóòàíò bldH ïîâ-
í³ñòþ â³äíîâëþº îáèäâà ôåíîòèïè. Îäíàê ìó-
òàö³ÿ â ãåí³ bldB áëîêóº ôîðìóâàííÿ ïîâ³òðÿ-
íîãî ì³öåë³þ ³ ñèíòåç àíòèá³îòèê³â íåçàëåæíî
â³ä óìîâ êóëüòèâóâàííÿ. Ìóòàíòàì çà ãåíîì
bldB âëàñòèâ³ ïîðóøåííÿ âóãëåöåâî¿ êàòàáî-
ë³òíî¿ ðåïðåñ³¿ – â íèõ åêñïðåñóþòüñÿ ãåíè,
ÿê³ ó íîðì³ ïðèãí³÷åí³ çà íàÿâíîñò³ ãëþêîçè.
Ö³êàâèì ôàêòîì º òå, ùî ãîìîëîãè ãåíà bldB
âèÿâëÿþòüñÿ ò³ëüêè ó àêòèíîì³öåò³â, ÿê³ ôîð-
ìóþòü ïîâ³òðÿíèé ì³öåë³é [33]. Ïëåéîòðîï-
í³ñòü ìóòàö³é ãåíà bldB, à òàêîæ íàÿâí³ñòü
ÄÍÊ-çâ’ÿçóâàëüíîãî ìîòèâó òèïó «ñï³ðàëü – ïî-
âîðîò – ñï³ðàëü» ó á³ëêà BldB íàøòîâõóº íà äóì-
êó, ùî â³í êîíòðîëþº åêñïðåñ³þ ãåí³â [18, 33].
Îòæå, â êàñêàä³ bld-ãåí³â S. coelicolor îäèí
êîäóº ñèíòåç ñïåöèô³÷íî¿ ñèãíàëüíî¿ ìîëåêóëè
(³ìîâ³ðíî, îë³ãîïåïòèä), à ³íø³ – á³ëêîâ³ ïðî-
äóêòè, çàä³ÿí³ ó éîãî ñïðèéìàíí³ òà ïåðåäà÷³
ñèãíàëó, íåîáõ³äíîãî äëÿ êîîðäèíîâàíîãî ïåðå-
õîäó ó ñòàö³îíàðíó ôàçó ³ äàëüøîãî ìîðôîëî-
ã³÷íîãî ðîçâèòêó òà ñèíòåçó âòîðèííèõ ìåòà-
áîë³ò³â. Ââàæàþòü, ùî bld-êàñêàä äຠçìîãó
ñòðåïòîì³öåòàì àäàïòóâàòèñü äî ì³íëèâèõ óìîâ
ñåðåäîâèùà, çîêðåìà, íàÿâí³ñòþ ð³çíèõ ïîæèâ-
íèõ ðå÷îâèí [34].
Çä³éñíþþ÷è ãåíåòè÷í³ ìàí³ïóëÿö³¿ ç bld-ãå-
íàìè, ìîæíà äîñÿãòè ï³äâèùåííÿ ð³âíÿ ïðî-
äóêö³¿ àíòèá³îòèê³â ó àêòèíîì³öåò³â. Íàïðèê-
ëàä, íàäåêñïðåñ³ÿ bldAgh ó S. ghanaensis ñïðè-
÷èíÿº çá³ëüøåííÿ ïðîäóêö³¿ ìåíîì³öèí³â ó òðè
ðàçè ïîð³âíÿíî ç âèõ³äíèì øòàìîì [35].
Регуляція синтезу антибіотиків
за допомогою бактерійних гормонів
Ñåðåä ôàêòîð³â, ùî ðåãóëþþòü ñèíòåç àíòè-
á³îòèê³â ³ ìîðôîãåíåç â àêòèíîì³öåò³â, âàæëèâó
ðîëü â³ä³ãðàþòü -áóòèðîëàêòîíí³ àâòîðåãóëÿ-
òîðè, ÿê³ ä³þòü ÿê çîâí³øíüîêë³òèíí³ ñèãíàëüí³
ìîëåêóëè. Çàëåæíî â³ä ñòðóêòóðíèõ â³äì³ííîñ-
òåé Ñ-2 áîêîâîãî ëàíöþãà ñïîëóêè ¿õ êëàñè-
ô³êóâàëè ó òðè òèïè: 1) â³ðäæèí³àáóòàíîë³äè S.
virginiae (VB-A, B, C, D, E) ç -ã³äðîêñèëüíîþ
ãðóïîþ; 2) IÌ2-ïîä³áí³ ñïîëóêè S. lavendulae,
ùî ì³ñòÿòü -ã³äðîêñèë ó øîñòîìó ïîëîæåíí³;
3) À-ôàêòîð-ïîä³áí³ ðå÷îâèíè, ÿê³ ì³ñòÿòü 6-
êåòî-ãðóïó (À-ôàêòîð ³ç S. griseus ³ ñïîëóêè
S. coelicolor SCB1 ³ SCB2) (ðèñ. 1) [36, 37]. Ö³
àâòîðåãóëÿòîðè âèðîáëÿþòüñÿ ã³ôàìè ó â³äïî-
â³äü íà ñèãíàëè ³ç çîâí³øíüîãî ñåðåäîâèùà.
Ñèãíàëüí³ ìîëåêóëè ìîæóòü ïîøèðþâàòèñÿ ïî
îäí³é ã³ô³ àáî ïðîíèêàòè ó ñóñ³äí³ ã³ôè. Îòæå,
ISSN 0564–3783. Öèòîëîãèÿ è ãåíåòèêà. 2014. Ò. 48. ¹ 170
Ì.Â. Ðàáèê, Á.Î. Îñòàø, Â.Î. Ôåäîðåíêî
àêòèíîì³öåòè ðîçâèíóëè ñèñòåìó íèçüêîìîëå-
êóëÿðíèõ ðåãóëÿòîð³â, çäàòíèõ äî äèôó糿, ùî
ñïðèÿº êîìóí³êàö³¿ ó ìåæàõ îäí³º¿ ã³ôè àáî ì³æ
ð³çíèìè ã³ôàìè [36]. Ïåðøèé òàêèé àâòîðå-
ãóëÿòîð – À-ôàêòîð (2-³çîêàïðèëî¿ë-3R-ã³äðî-
êñèìåòèë- -áóòèðîëàêòîí) âèÿâëåíî ó S. griseus
ÿê ³íäóêòîð ñèíòåçó ñòðåïòîì³öèíó ³ ôîðìó-
âàííÿ ïîâ³òðÿíîãî ì³öåë³þ [36]. À-ôàêòîð òà-
êîæ êîíòðîëþº ñèíòåç ï³ãìåíò³â – æîâòîãî
ãð³êñàçîíó ³ ìåëàí³í-ïîä³áíîãî ãåêñàã³äðîêñè-
ïåðèëåíåõ³íîíó. AfsA çä³éñíþº ñèíòåç À-ôàê-
òîðà øëÿõîì êîíäåíñàö³¿ ïîõ³äíèõ ãë³öåðîëó òà
-êåòîêèñëîò [38, 39]. Ãåí afsA çíàõîäèòüñÿ íà
â³äñòàí³ 272 ï.í. â³ä îäíîãî ç ê³íö³â ë³í³éíî¿
õðîìîñîìè S. griseus, ùî çóìîâëþº âèñîêó íå-
ñòàá³ëüí³ñòü ñèíòåçó À-ôàêòîðà [36]. Íà ê³íöÿõ
õðîìîñîì àêòèíîì³öåò³â ÷àñòî â³äáóâàþòüñÿ äå-
ëåö³¿ âíàñë³äîê ðåêîìá³íàö³¿ ì³æ ðîçì³ùåíè-
ìè òàì ïîâòîðåííÿìè íóêëåîòèäíèõ ïîñë³äîâ-
íîñòåé. Ìóòàíòè afsA S. griseus íå óòâîðþþòü
ïîâ³òðÿíîãî ì³öåë³þ ³ íå ñèíòåçóþòü âòîðèííèõ
ìåòàáîë³ò³â [40].
Ðîëü êëþ÷îâîãî «ãðàâöÿ» ó ðåãóëÿòîðíîìó
êàñêàä³, çàëåæíîìó â³ä À-ôàêòîðà, âèêîíóº á³-
ëîê ArpA, ùî çâ’ÿçóº éîãî. ArpA ðåïðåñóº ïðî-
ìîòîð ãåíà adpA çà â³äñóòíîñò³ À-ôàêòîðà. Ãåí
adpA êîäóº òðàíñêðèïö³éíèé ôàêòîð ç ðîäè-
íè AraC/XylS, ÿêèé àêòèâóº ãåí strR øëÿõ-ñïå-
öèô³÷íîãî ðåãóëÿòîðà á³îñèíòåçó ñòðåïòîì³öèíó.
Ïîçèòèâíèé ðåãóëÿòîð SrtR ó ñâîþ ÷åðãó àêòèâóº
òðàíñêðèïö³þ ãåí³â á³îñèíòåçó ñòðåïòîì³öèíó
[36]. Çâ’ÿçóþ÷èñü ç ÀrpA, À-ôàêòîð çóìîâëþº
äåðåïðåñ³þ ãåíà adpA. Îñê³ëüêè ÀrpA ðåïðå-
ñóº ãåíè, ùî êîíòðîëþþòü ôîðìóâàííÿ ïîâ³ò-
ðÿíîãî ì³öåë³þ ³ âòîðèííèé ìåòàáîë³çì, arpA-
ìóòàíòè øâèäøå, í³æ äèêèé òèï, ïåðåõîäÿòü
äî óòâîðåííÿ ïîâ³òðÿíèõ ã³ô ³ ñèíòåçóþòü ï³ä-
âèùåí³ ê³ëüêîñò³ àíòèá³îòèêà [41, 42]. Ìóòàí-
òè ç³ çðóéíîâàíèì ãåíîì adpA íå ñèíòåçóþòü
àíòèá³îòèê, à éîãî íàäåêñïðåñ³ÿ ñïðè÷èíÿº
á³ëüø ðàíí³é ïî÷àòîê ñèíòåçó ³ íàãðîìàäæåí-
íÿ á³ëüøî¿ ê³ëüêîñò³ àíòèá³îòèêà [43]. Ïðè-
ïóñêàþòü, ùî À-ôàêòîð º îñíîâíèì àêòèâàòî-
ðîì ïðîäóêö³¿ á³ëüøîñò³, ÿêùî íå óñ³õ, âòîðèííèõ
ìåòàáîë³ò³â ³ ôîðìóâàííÿ ïîâ³òðÿíîãî ì³öåë³þ
ó S. griseus [44].  ³íøèõ ñòðåïòîì³öåò³â òàêèé
çâ’ÿçîê âòðà÷åíèé, íàïðèêëàä bldH, ãîìîëîã ãå-
íà adpA ó S. coelicolor, òàêîæ ðåãóëþº ìîðôîãåíåç
³ âòîðèííèé ìåòàáîë³çì, àëå íå ðåãóëþºòüñÿ -
áóòèðîëàêòîíîì [28].
Øòàì S. coelicolor A3(2) ïðîäóêóº äåê³ëüêà
-áóòèðîëàêòîí³â [46, 47], ÿê³ ìîæóòü â³äíîâ-
ëþâàòè ñèíòåç ñòðåïòîì³öèíó ó ìóòàíò³â S.
griseus, äåôåêòíèõ çà ñèíòåçîì À-ôàêòîðà, ïðî-
òå æîäíà ç öèõ ñïîëóê íå ³íäóêóº ìîðôî-
ëîã³÷íî¿ äèôåðåíö³àö³¿. Ïðîäóêò ãåíà scbA, ÿêèé
çàä³ÿíèé â ñèíòåç³ íåùîäàâíî âèÿâëåíîãî -
áóòèðîëàêòîíà S. coelicolor – SCB1, ãîìîëîã³÷-
íèé äî ³íøèõ á³ëê³â ñèíòåçó áóòèðîëàêòîí³â
(AfsA S. griseus, BarX S. virginiae ³ FarX S.
lavendulae FRI-5) [48]. ²ìîâ³ðíî, êð³ì ó÷àñò³ ó
ñèíòåç³ ãîðìîíó, â³í âèêîíóº î÷åâèäíî ³ ðå-
ãóëÿòîðíó ôóíêö³þ [48, 49]. Äèâåðãåíòíî ðîç-
ì³ùåíèé ãåí scbR êîäóº á³ëîê-ãîìîëîã ArpA.
ScbR âëàñòèâà ÄÍÊ- ³ SCB1-çâ’ÿçóâàëüíà àê-
òèâí³ñòü. ³í òàêîæ, ³ìîâ³ðíî, çàä³ÿíèé ó á³ëîê-
á³ëêîâèõ âçàºìîä³ÿõ. Öåé ðåãóëÿòîð çâ’ÿçóºòüñÿ
ç ïðîìîòîðíèìè ä³ëÿíêàìè ãåí³â scbA ³ scbR,
ó òàêèé ñïîñ³á çä³éñíþþ÷è ñâîþ ðåïðåñîðíó
ôóíêö³þ.
Çàïðîïîíîâàíî ìîäåëü ðåãóëÿö³¿ çà ó÷àñò³
áóòèðîëàêòîíà SCB1 (ðèñ. 2). ScbR ï³ä ÷àñ åêñ-
ïîíåíö³éíî¿ ôàçè ðîñòó S. coelicolor ðåïðåñóº
òðàíñêðèïö³þ scbA òà âëàñíîãî ãåíà. Ïðîòå, åêñ-
ïðåñ³ÿ scbA íà áàçàëüíîìó ð³âí³ âñå æ â³äáóâàº-
òüñÿ, ³ äî ìîìåíòó ïåðåõîäó ó ñòàö³îíàðíó ôàçó
ðîñòó íàêîïè÷óºòüñÿ äîñòàòíüî ScbA. ³äáó-
âàºòüñÿ ôîðìóâàííÿ á³ëêîâîãî êîìïëåêñó ScbA –
ScbR, ÿêèé àêòèâóº òðàíñêðèïö³þ ãåíà scbA. Íà-
ãðîìàäèâøèñü, SCB1 ïðèºäíóºòüñÿ äî ScbR, ïå-
ðåøêîäæàþ÷è éîãî çâ’ÿçóâàííþ ³ç âëàñíèì ïðî-
ìîòîðîì, òà ³íàêòèâóº êîìïëåêñ ScbA – ScbR.
Öå çóìîâëþº çìåíøåííÿ ð³âíÿ òðàíñêðèïö³¿
ãåíà scbA. ²ìîâ³ðíî, ScbR çä³éñíþº ðåïðåñ³þ
Ðèñ. 1. Ñòðóêòóðí³ ôîðìóëè ïðåäñòàâíèê³â òðüîõ
ãðóï -áóòèðîëàêòîí³â, âèÿâëåíèõ ó ð³çíèõ øòàì³â
ñòðåïòîì³öåò³â – ïðîäóöåíò³â àíòèá³îòèê³â: à – À-
ôàêòîð S. griseus; á – ²Ì-2 S. lavendulae; â – ôàêòîð 1
S. viridochromogenes; ã – â³ðäæèí³àáóòàíîë³äè S. vir-
giniae
ISSN 0564–3783. Öèòîëîãèÿ è ãåíåòèêà. 2014. Ò. 48. ¹ 1 71
Ìåðåæ³ ãåí³â ðåãóëÿö³¿ âòîðèííîãî ìåòàáîë³çìó àêòèíîì³öåò³â: ïëåéîòðîïí³ ðåãóëÿòîðè
Ðèñ. 2. Ñõåìàòè÷íà ìîäåëü ðåãóëÿö³¿ âòîðèííîãî ìåòàáîë³çìó S. coelicolor çà äîïîìîãîþ SCB1-áóòè-
ðîëàêòîíó (äåòàë³ ó òåêñò³): ScbR – êîëî, ScbA – á³ëèé êâàäðàò, -áóòèðîëàêòîí – òðèêóòíèê, êîìïëåêñ
ScbR–SCB1 – ÷îðíå êîëî ³ç òðèêóòíèêîì, scbRp, scbAp òà kasOp – ïðîìîòîðè ãåí³â scbR, scbA, kasO
â³äïîâ³äíî
ISSN 0564–3783. Öèòîëîãèÿ è ãåíåòèêà. 2014. Ò. 48. ¹ 172
Ì.Â. Ðàáèê, Á.Î. Îñòàø, Â.Î. Ôåäîðåíêî
íàðàç³ íå³äåíòèô³êîâàíîãî ðåïðåñîðà ïðîäóêö³¿
àíòèá³îòèê³â ó S. coelicolor. Îòæå ïàä³ííÿ ð³â-
íÿ SCB1, î÷åâèäíî âíàñë³äîê äèôó糿, à òàêîæ
âèñîêèé ð³âåíü á³ëêà ScbR ïðèçâîäÿòü äî äå-
ðåïðåñ³¿ ñèíòåçó àíòèá³îòèê³â [37]. Âèõîäÿ÷è ç
ö³º¿ çàïðîïîíîâàíî¿ ìîäåë³ ñòຠçðîçóì³ëî, ùî
äåëåö³ÿ scbA çóìîâëþº ïåðåä÷àñíó íàäïðîäóê-
ö³þ óíäåöèëïðîäèã³îçèíó ³ àêòèíîðîäèíó, îñ-
ê³ëüêè ó ìóòàíò³â scbA áàçàëüíèé ð³âåíü ScbR
äîñòàòí³é äëÿ òîãî, ùîá â³äáóâàâñÿ íàäñèíòåç
öèõ ñïîëóê [48]. ³äïîâ³äíî, äåëåö³ÿ scbR ïðèç-
âîäèòü äî çàòðèìàííÿ ¿õíüîãî ñèíòåçó [37].
²äåíòèô³êîâàíî ùå îäíó ì³øåíü 䳿 á³ëêà
ScbR – ãåí kasO, ïðîäóêò ÿêîãî º ãîìîëîãîì
øëÿõ-ñïåöèô³÷íèõ ðåãóëÿòîðíèõ á³ëê³â SARP-
ðîäèíè (â³ä Streptomyces antibiotic regulatory pro-
tein) ³ àêòèâóº åêñïðåñ³þ êðèïòè÷íîãî êëàñòåðà
ãåí³â ñèíòåçó ïîë³êåòèäó. Îòæå, -áóòèðîëàê-
òîíè ìîæóòü òàêîæ áåçïîñåðåäíüî âïëèâàòè é
íà øëÿõ-ñïåöèô³÷í³ ðåãóëÿòîðí³ ãåíè ó êëàñòå-
ðàõ ãåí³â á³îñèíòåçó àíòèá³îòèê³â [50].
Роль гуанозинтетрафосфату (ppGpp) в ініціації
вторинного метаболізму у стрептоміцетів
²ñíóº çâ’ÿçîê ì³æ øâèäê³ñòþ ðîñòó àêòèíî-
ì³öåò³â òà á³îñèíòåçîì âòîðèííèõ ìåòàáîë³ò³â.
Çàòðèìêà ðîñòó º ñèãíàëîì äëÿ ïî÷àòêó ñèíòå-
çó àíòèá³îòèê³â. Ó S. coelicolor òðàíñêðèïö³ÿ
øëÿõ-ñïåöèô³÷íèõ ðåãóëÿòîðíèõ ãåí³â redD ³
actII-ORF4 êîðåëþº ³ç ïîÿâîþ ppGpp.  E. coli
(ð)ppGpp ñèíòåçóºòüñÿ ç ÀÒÔ ³ ÃÒÔ çà ó÷àñò³
ppGpp-ñèíòåòàçè RelA, çâ’ÿçàíî¿ ³ç ðèáîñîìà-
ìè, ÿêà àêòèâóºòüñÿ, êîëè íåàöèëüîâàíà òÐÍÊ
ïîòðàïëÿº â À-ñàéò ðèáîñîìè [51]. Äëÿ àêòè-
âàö³¿ RelA íåîáõ³äíèé á³ëîê L11 (RelC) 50S
ñóáîäèíèö³ ðèáîñîìè. Ïîÿâà (p)ppGpp êîðå-
ëþº ç³ çìåíøåííÿì ð³âíÿ òðàíñêðèïö³¿ áàãà-
òüîõ ãåí³â, íåîáõ³äíèõ äëÿ øâèäêîãî ðîñòó, ³
çðîñòàííÿì ð³âíÿ òðàíñêðèïö³¿ òèõ, ùî àêòèâ-
í³ ó ñòàö³îíàðí³é ôàç³ ðîñòó òà ïðè ³íøèõ
ô³ç³îëîã³÷íèõ ñòðåñàõ. Ïðèïóñêàþòü, ùî ppGpp
ìîæå âïëèâàòè íà ñïîð³äíåí³ñòü ÐÍÊ-ïîë³ìå-
ðàçè äî ïðîìîòîð³â öèõ ãåí³â [51]. Çíèæåííÿ
ð³âíÿ ñèíòåçó àíòèá³îòèê³â, ÿêå ÷àñòî ñïîñòå-
ð³ãàºòüñÿ ó relC-ìóòàíò³â äåÿêèõ ñòðåïòîì³öåò³â,
³ìîâ³ðíî, º ðåçóëüòàòîì ñèíòåçó äåôåêòíîãî á³ë-
êà L11. Ó S. coelicolor relA-ìóòàíòè ³ç íåïîø-
êîäæåíèì äîìåíîì, ùî â³äïîâ³äຠçà ñèíòåç
ppGpð, íå ñèíòåçóþòü àíòèá³îòèêè, àëå çáåð³-
ãàþòü çàëèøêîâó àêòèâí³ñòü RelA. Äåëåö³ÿ relA
ìຠâèá³ðêîâèé âïëèâ íà ñèíòåç àíòèá³îòèê³â
çàëåæíî â³ä ñêëàäó ïîæèâíîãî ñåðåäîâèùà, çî-
êðåìà ppGpp íåîáõ³äíèé äëÿ àêòèâàö³¿ ñèíòåçó
âòîðèííèõ ìåòàáîë³ò³â ó â³äïîâ³äü íà àçîòíå ãî-
ëîäóâàííÿ [52–54]. ²íàêòèâàö³ÿ ãåíà relA ó S.
clavuligerus çóìîâëþº çðîñòàííÿ ñèíòåçó êëà-
âóëàíîâî¿ êèñëîòè òà öåôàì³öèíó Ñ. Ìóòàíòè
relA S. clavuligerus íå ìîæóòü ôîðìóâàòè ïîâ³-
òðÿíèé ì³öåë³é ³ ñïîðóëþâàòè [55]. Íàòîì³ñòü
íàäåêñïðåñ³ÿ relA ó S. ghanaensis âåäå äî çðîñ-
òàííÿ ïðîäóêö³¿ ìîåíîì³öèíó À [11]. Îòæå,
ppGpp âèÿâëÿº ÿê ïîçèòèâíèé, òàê ³ íåãàòèâ-
íèé âïëèâ íà ñèíòåç àíòèá³îòèê³â. Ó S. coelicol-
or ³ S. antibioticus, àëå íå â E. coli, (ð)ppGpp ³í-
ã³áóº ïîë³íóêëåîòèäôîñôîðèëàçó, ÿêà ðîçùåï-
ëþº ÐÍÊ, ï³äâèùóþ÷è ñòàá³ëüí³ñòü êë³òèííèõ
ìÐÍÊ [56].
Регуляція біосинтезу антибіотиків
в актиноміцетів за участі джерел живлення
Ñèíòåç âòîðèííèõ ìåòàáîë³ò³â, ÿê ïðàâèëî,
â³äáóâàºòüñÿ ó ñòàö³îíàðí³é ôàç³ ðîñòó àêòèíî-
ì³öåò³â ³ çóìîâëåíèé âèñíàæåííÿì äæåðåë æèâ-
ëåííÿ àáî çìåíøåííÿì øâèäêîñò³ ðîñòó [3, 28,
57–60].
Ãëóòàìàò òà N-àöåòèëãëþêîçàì³í – âàæëèâ³
äæåðåëà êàðáîíó òà í³òðîãåíó äëÿ àêòèíîì³öå-
ò³â, çîêðåìà ó S. coelicolor âîíè çàñâîþþòüñÿ
øâèäøå, í³æ ãëþêîçà [8]. Ãëþêîçàì³í-6-ôîñ-
ôàò – îäèí ç ìåòàáîë³ò³â, ùî óòâîðþºòüñÿ ïðè
çàñâîºíí³ N-àöåòèëãëþêîçàì³íó, º îñíîâíèì
ïîïåðåäíèêîì ñèíòåçó êë³òèííî¿ ñò³íêè ³ âîä-
íî÷àñ ìîíîìåðîì õ³òèíó. Ïðè äîäàâàíí³ N-
àöåòèëãëþêîçàì³íó ó êîíöåíòðàö³ÿõ 5–10 ìM
³íã³áóþòüñÿ ìîðôîëîã³÷íà äèôåðåíö³àö³ÿ òà á³î-
ñèíòåç àíòèá³îòèê³â çà íàÿâíîñò³ ³íøèõ äæåðåë
êàðáîíó. Çà ¿õ â³äñóòíîñò³ ñïîñòåð³ãàºòüñÿ çâî-
ðîòíèé åôåêò. N-àöåòèëãëþêîçàì³í ïî-ð³çíîìó
âïëèâຠíà ìîðôîëîã³÷íèé ðîçâèòîê òà âòî-
ðèííèé ìåòàáîë³çì çàëåæíî â³ä éîãî ïîõîä-
æåííÿ. Êîëè äæåðåëîì N-àöåòèëãëþêîçàì³íó
º õ³òèí (íà áàãàòèõ ñåðåäîâèùàõ), òî ñèíòåç
àíòèá³îòèê³â ³ ñïîðóëÿö³ÿ ïðèãí³÷óºòüñÿ. Íà-
òîì³ñòü çà äåô³öèòó ïîæèâíèõ ðå÷îâèí ó ñå-
ðåäîâèù³ N-àöåòèëãëþêîçàì³í, ùî óòâîðèâñÿ
âíàñë³äîê ë³çèñó êë³òèííî¿ ñò³íêè, ñòèìóëþº
ðîçâèòîê ïîâ³òðÿíîãî ì³öåë³þ ³ ïðîäóêö³þ âòî-
ðèííèõ ìåòàáîë³ò³â. Âàæëèâó ðîëü ó öüîìó ïðî-
öåñ³ â³ä³ãðຠãëîáàëüíèé ðåãóëÿòîð DasR, ùî
íàëåæèòü äî GntR-ðîäèíè ðåãóëÿòîðíèõ á³ëê³â.
ISSN 0564–3783. Öèòîëîãèÿ è ãåíåòèêà. 2014. Ò. 48. ¹ 1 73
Ìåðåæ³ ãåí³â ðåãóëÿö³¿ âòîðèííîãî ìåòàáîë³çìó àêòèíîì³öåò³â: ïëåéîòðîïí³ ðåãóëÿòîðè
³í ðåãóëþº ãåíè òðàíñïîðòóâàííÿ ³ ìåòà-
áîë³çìó N-àöåòèëãëþêîçàì³íó, à òàêîæ ïðî-
äóêö³¿ àíòèá³îòèê³â [58, 61]. DasR çâ’ÿçóºòüñÿ
ç ïðîìîòîðîì øëÿõ-ñïåöèô³÷íîãî ðåãóëÿòîð-
íîãî ãåíà á³îñèíòåçó àêòèíîðîäèíó actII-ORF4
³ âïëèâຠíà òðàíñêðèïö³þ ãåí³â á³îñèíòåçó
óíäåöèëïðîäåã³îçèíó òà êàëüö³é-çàëåæíîãî àíòè-
á³îòèêà â S. coelicolor A3(2). Íà ì³í³ìàëüíî-
ìó ñåðåäîâèù³ ó dasR-ìóòàíò³â S. coelicolor ñïî-
ñòåð³ãàºòüñÿ çá³ëüøåííÿ ð³âíÿ òðàíñêðèïö³¿ ãå-
í³â óñ³õ â³äîìèõ êëàñòåð³â âòîðèííîãî ìåòàáî-
ë³çìó (act-, cda-, red- òà êðèïòè÷íèõ cpk-ãåí³â).
Ãëþêîçàì³í-6-ôîñôàò – ïðîäóêò ìåòàáîë³çìó N-
àöåòèëãëþêîçàì³íó, çâ’ÿçóþ÷èñü ç DasR, çìåí-
øóº éîãî ñïîð³äíåí³ñòü äî ÄÍÊ ³ ó òàêèé
ñïîñ³á ³íàêòèâóº ðåïðåñîðíó ôóíêö³þ öüîãî
á³ëêà [61].
Åêñïðåñ³ÿ ãåí³â á³îñèíòåçó àíòèá³îòèê³â íå-
ãàòèâíî ðåãóëþºòüñÿ ôîñôàòîì: òðàíñêðèïö³ÿ
â³äïîâ³äíèõ ãåí³â çä³éñíþºòüñÿ çà óìîâ éîãî
îáìåæåíî¿ ê³ëüêîñò³ [62]. Êëþ÷îâó ðîëü ó ôîñ-
ôàòí³é ðåãóëÿö³¿ â³ä³ãðຠäâîêîìïîíåíòíà ñèã-
íàëüíà ñèñòåìà PhoR/P. PhoR – öå òðàíñ-
ìåìáðàííèé ñåíñîðíèé á³ëîê, à PhoP íàëå-
æèòü äî OmpR-ðîäèíè á³ëê³â ³ç òèïîâèì äî-
ìåíîì çâ’ÿçóâàííÿ ÄÍÊ «ñï³ðàëü – ïîâîðîò –
ñï³ðàëü» íà Ñ-ê³íö³ [62].
Ìóòàíòè phoR-phoP S. lividans íå çäàòí³
ñèíòåçóâàòè ëóæíó ôîñôàòàçó, ÿêà êîäóºòü-
ñÿ ãåíîì phoÀ, òà íå ðîñòóòü íà ì³í³ìàëü-
íîìó ñåðåäîâèù³ ç 10 ìêÌ íåîðãàí³÷íîãî ôîñ-
ôàòó, òîä³ ÿê çà òàêî¿ íèçüêî¿ êîíöåíòðàö³¿
äèêèé òèï S. lividans ðîñòå äîáðå. S. lividans
ì³ñòèòü êëàñòåð act, àëå íà â³äì³íó â³ä S. coe-
licolor íå ñèíòåçóº àêòèíîðîäèíó. Êîëè ìó-
òàíòè phoP òà phoRP âèðîùóâàëè ó ð³äêî-
ìó ñåðåäîâèù³ ç íèçüêîþ êîíöåíòðàö³ºþ ôîñ-
ôîðó, âîíè ñèíòåçóâàëè çá³ëüøåí³ ê³ëüêîñò³
àêòèíîðîäèíó. Çà íàäëèøêó ôîñôîðó ó ñåðå-
äîâèù³ á³îñèíòåç àêòèíîðîäèíó çìåíøóâàâ-
ñÿ, îòæå ïðè âèñîê³é êîíöåíòðàö³¿ ôîñôîðó
ðåãóëÿòîðíèé åôåêò PhoR-PhoP îìèíàºòüñÿ
[62]. ßê óæå çàçíà÷àëîñÿ, á³ëîê PhoP º êî-
àêòèâàòîðîì òðàíñêðèïö³¿ ãåíà afsS, ÿêèé ó
ñâîþ ÷åðãó àêòèâóº á³îñèíòåç àêòèíîðîäèíó
òà óíäåöèëïðîäåã³îçèíó. Îòæå, ñèñòåìà phoR-
phoP â³ä³ãðຠâàæëèâó ðîëü ó ðåãóëÿö³¿ á³îñèí-
òåçó âòîðèííèõ ìåòàáîë³ò³â, âèêîíóþ÷è ðîëü
ïîñåðåäíèêà ì³æ çîâí³øí³ì ³ âíóòð³øíüîêë³-
òèííèì ñåðåäîâèùåì (ðèñ. 3).
Ó S. lividans ãåí ppk êîäóº ïîë³ôîñôàòê³íàçó.
Éîãî ãîìîëîãè âèÿâëåíî ³ ó S. coelicolor òà
³íøèõ àêòèíîì³öåò³â. Êîëè S. lividans ðîñòå íà
áàãàòîìó ñåðåäîâèù³, òî ïðîòÿãîì ðîçâèòêó
ñóáñòðàòíîãî ì³öåë³þ ìåòàáîë³çì äóæå àêòèâ-
íèé ³ ñèíòåçóºòüñÿ íàäëèøîê ÀÒÔ. Ïðè öüîìó
Ppk ïåðåòâîðþº ÀÒÔ ó ïîë³ôîñôàò. ³í ìîæå
ðîçêëàäàòèñÿ äî ôîñôàòíèõ ìîíîìåð³â ï³ä 䳺þ
åêçîïîë³ôîñôàòàçè ³ ñëóãóº äæåðåëîì ôîñôàòó
ïðîòÿãîì ðîçâèòêó ïîâ³òðÿíîãî ì³öåë³þ. Öåé
ôåðìåíò òàêîæ çäàòíèé êàòàë³çóâàòè ñèíòåç
ÀÒÔ çà íàäëèøêó ÀÄÔ [63]. Ïðè ðîñò³ S. li-
vidans TK24 çà óìîâ íàäëèøêó ôîñôîðó åêñ-
ïðåñ³ÿ ppk ñëàáêà. Çà òàêèõ óìîâ åêñïðåñ³ÿ ppk
ìîæå ðåïðåñóâàòèñÿ. Åêñïðåñ³ÿ ãåíà ³ìîâ³ðíî-
ãî ðåïðåñîðà ñòèìóëþºòüñÿ ÀÒÔ, îòæå ÀÒÔ º
êîðåïðåñîðîì ppk. ³äïîâ³äíî, êîëè êîíöåíò-
ðàö³ÿ ôîñôîðó â ñåðåäîâèù³ çìåíøóºòüñÿ,
âíóòð³øíüîêë³òèííà êîíöåíòðàö³ÿ ÀÒÔ òåæ
çìåíøóºòüñÿ.
Öå ñïðè÷èíÿº ÷àñòêîâó äåðåïðåñ³þ ppk. Ñèí-
òåç åíäîãåííîãî ôîñôàòó î÷åâèäíî çàòðèìóº
åêñïðåñ³þ ãåí³â Pho-ðåãóëîíà. Ìóòàíòè çà ãå-
íîì ðpk íå ñèíòåçóþòü ïîë³ôîñôàòó, ìàþòü
á³ëüøó íåñòà÷ó ôîñôàòó, í³æ äèêèé òèï. Íå-
ñòà÷à ôîñôîðó çóìîâëþº çðîñòàííÿ ñèíòåçó
âòîðèííèõ ìåòàáîë³ò³â, íàïðèêëàä àêòèíîðî-
äèíó, ïðè öüîìó çðîñòຠåêñïðåñ³ÿ øëÿõ-ñïå-
öèô³÷íîãî ïîçèòèâíîãî ðåãóëÿòîðà act-ãåí³â
actII-ORF4, õî÷à òî÷íèé ìåõàí³çì öüîãî ÿâèùà
íå âñòàíîâëåíèé [64, 65].
Äæåðåëà í³òðîãåíó òàêîæ º âàæëèâèìè äëÿ
ïî÷àòêó ñèíòåçó âòîðèííèõ ìåòàáîë³ò³â ó àê-
òèíîì³öåò³â. Îñíîâíó ðîëü ó ìåòàáîë³çì³ í³òðî-
ãåíó ó S. ñoelicolor â³ä³ãðàþòü äâà ãåíè ãëóòà-
ìàòñèíòåòàçè: glnA, ùî êîäóº ãëóòàìàòñèíòå-
òàçó òèïó ² òà glnII – òèïó ²² [66]. Ðåãóëÿö³ÿ
àêòèâíîñò³ åíçèìó òèïó ² â³äáóâàºòüñÿ íà òðàíñ-
êðèïö³éíîìó òà ïîñòòðàíñëÿö³éíîìó ð³âíÿõ [67].
Öåé ôåðìåíò áåðå ó÷àñòü ó ñèíòåç³ ãëóòàìàòó òà
ãëóòàì³íó – îñíîâíèõ äæåðåë àçîòó ó êë³òèí³.
Àäåí³ëòðàíñôåðàçà GlnE çà óìîâ âèñîêî¿ êîí-
öåíòðàö³¿ àìîí³þ àäåí³ëþº ãëóòàìàòñèíòåòàçó
GlnA, ³íàêòèâóþ÷è ¿¿. GlnE ìîæå çä³éñíþâàòè
òàêîæ çâîðîòíó ðåàêö³þ. Òðàíñêðèïö³ÿ glnA
çä³éñíþºòüñÿ ðåãóëÿòîðîì GlnR, ÿêèé íàëåæèòü
äî ðîäèíè OmpR-ðåãóëÿòîð³â. GlnR àêòèâóº
åêñïðåñ³þ glnA, glnII, ãåí³â òðàíñïîðòåðà àìî-
í³þ amtB òà í³òðèòðåäóêòàçè nirB çà óìîâ íåñòà÷³
í³òðîãåíó [68].
ISSN 0564–3783. Öèòîëîãèÿ è ãåíåòèêà. 2014. Ò. 48. ¹ 174
Ì.Â. Ðàáèê, Á.Î. Îñòàø, Â.Î. Ôåäîðåíêî
Ðèñ. 3. Ðåãóëÿòîðí³ ìåðåæ³ S. coelicolor PhoP-PhoR òà AfsK-AfsR-AfsS òà ¿õí³é âçàºìîçâ’ÿçîê. Ïîêàçàíî
âçàºìîïîâ’ÿçàí³ñòü ôîñôàòíîãî òà àçîòíîãî ìåòàáîë³çìó, âïëèâ ðåãóëÿòîðà ScbR òà êëþ÷îâó ðîëü AfsS ó
ñïðèéíÿòò³ òà ïåðåäà÷³ ñèãíàë³â ³ç çîâí³øíüîãî ñåðåäîâèùà íà øëÿõ-ñïåöèô³÷í³ ðåãóëÿòîðí³ ãåíè, çîêðåìà
actII-ORF4 (äåòàë³ ó òåêñò³). PHO-áîêñè ïðåäñòàâëåí³ íà ñõåì³ êâàäðàòàìè, à ñàéòè çâ’ÿçóâàííÿ AfsR –
ðîìáàìè, ñòð³ëêè ñèìâîë³çóþòü àêòèâàòîðíó ôóíêö³þ, ë³í³¿ ³ç ïîïåðå÷íèìè ïåðåãîðîäêàìè – ðåïðåñîðíó.
Ìîäèô³êîâàíî íà îñíîâ³ [77]
ISSN 0564–3783. Öèòîëîãèÿ è ãåíåòèêà. 2014. Ò. 48. ¹ 1 75
Ìåðåæ³ ãåí³â ðåãóëÿö³¿ âòîðèííîãî ìåòàáîë³çìó àêòèíîì³öåò³â: ïëåéîòðîïí³ ðåãóëÿòîðè
Ìåòàáîë³çì í³òðîãåíó ï³äëÿãຠíåãàòèâí³é ðå-
ãóëÿö³¿ ç áîêó ôîñôàòó [59]. Öåé êîíòðîëü çä³éñ-
íþºòüñÿ çàâäÿêè áåçïîñåðåäíüîìó çâ’ÿçóâàí-
íþ êëþ÷îâîãî ðåãóëÿòîðà ìåòàáîë³çìó ôîñôà-
òó PhoP ³ç ïðîìîòîðîì glnR, òàê âïëèâàþ÷è íà
åêñïðåñ³þ ãåí³â ìåòàáîë³çìó í³òðîãåíó.
Інші гени, що мають плейотропний вплив
на біосинтез вторинних метаболітів
Íåçâàæàþ÷è íà âåëèêó ð³çíîìàí³òí³ñòü çîâ-
í³øíüîêë³òèííèõ ñèãíàë³â, äëÿ ¿õíüî¿ ïåðåäà÷³
ó êë³òèíó âèêîðèñòîâóºòüñÿ ïîð³âíÿíî íåâåëè-
êà ê³ëüê³ñòü ìåõàí³çì³â. Îäíèì ³ç ôóíäàìåí-
òàëüíèõ ìåõàí³çì³â º ôîñôîðèëþâàííÿ á³ëê³â
[69]. Ó ïðîêàð³îòè÷íèõ ñèñòåìàõ òèïîâèì º ìå-
õàí³çì ñèãíàëüíî¿ òðàíñäóêö³¿, ïðè ÿêîìó â³ä-
áóâàºòüñÿ ôîñôîðèëþâàííÿ çàëèøê³â ã³ñòèäèíó
òà àñïàðàã³íó [69, 70]. Äåÿê³ áàêòå𳿠(Streptomy-
ces, Mycobacterium, îêðåì³ ïðåäñòàâíèêè ö³àíî-
áàêòåð³é) òàêîæ âîëîä³þòü ìåõàí³çìîì ôîñôî-
ðèëþâàííÿ çàëèøê³â ñåðèíó, òðåîí³íó òà òè-
ðîçèíó, ÿêèé õàðàêòåðíèé äëÿ åóêàð³îò³â [71].
Íàÿâí³ñòü ÷èñëåííèõ ÄÑÑ, ÿê³ âèêîðèñòîâóþòü
äâà ìåõàí³çìè ñèãíàëüíî¿ òðàíñäóêö³¿, ó öèõ áàê-
òåð³é ïîÿñíþºòüñÿ ¿õí³ì ñêëàäíèì æèòòºâèì
öèêëîì (ùî âêëþ÷ຠìîðôîëîã³÷íó òà ô³ç³îëî-
ã³÷íó äèôåðåíö³àö³þ), ðîçâèíóòîþ ì³æêë³òèí-
íîþ êîìóí³êàö³ºþ.
Îäí³ºþ ³ç ïåðøèõ, âèÿâëåíèõ ó S. coelicolor,
áóëà ÄÑÑ AbsA1/2, ÿêà ñêëàäàºòüñÿ ç ñåíñîðíî¿
ê³íàçè (CÊ) AbsA1 – ðåãóëÿòîðíîãî á³ëêà-åôåê-
òîðà (ÐÁÅ) AbsA2. Ãåíè absA1 òà absA2 çíà-
õîäÿòüñÿ â ìåæàõ êëàñòåðà ãåí³â ñèíòåçó êàëü-
ö³é-çàëåæíîãî àíòèá³îòèêà (CDA), àëå âîíè
âïëèâàþòü íà ñèíòåç ÷îòèðüîõ àíòèá³îòèê³â,
õî÷à íå çàä³ÿí³ â ìîðôîãåíåç³. Ó ôîñôîðèëüî-
âàí³é ôîðì³ AbsA2 ðåïðåñóº á³îñèíòåç àíòè-
á³îòèê³â, îñê³ëüêè äåëåö³ÿ absA1 ÷è absA2 çó-
ìîâëþâàëà ï³äâèùåíó ïðîäóêö³þ àíòèá³îòèêà
[72]. Îïèñàíî òî÷êîâ³ ìóòàö³¿ â ãåí³ absA1, ùî
ï³äâèùóþòü ê³íàçíó àáî ôîñôàòàçíó àêòèâíîñ-
ò³ AbsA1, çóìîâëþþ÷è ã³ïåððåïðåñ³þ àáî àêòè-
âàö³þ ñèíòåçó àíòèá³îòèêà â³äïîâ³äíî. ²äåíòè-
ô³êîâàíî òðè ì³øåí³ á³ëêà AbsA2, öå ïðîìîòîðè
ãåí³â redZ, cdaR, actII-ORF4. Çâ’ÿçóâàííÿ AbsA2
³ç ì³øåíÿìè ïîñèëþâàëîñÿ, êîëè á³ëîê áóâ ó
ôîñôîðèëüîâàí³é ôîðì³ [72]. Òîä³ ÿê ó S. coe-
licolor öÿ ÄÑÑ º îäíèì ç êëþ÷îâèõ ðåïðåñî-
ð³â ïðîäóêö³¿ àíòèá³îòèê³â, ó S. ghanaensis ãåíè
absAgh1/2 íåîáîâ’ÿçêîâ³ äëÿ ðåãóëÿö³¿ ïðîäóê-
ö³¿ ÌìÀ. Íåãàòèâíèé åôåêò íà ñèíòåç àíòè-
á³îòèê³â ñïîñòåð³ãàºòüñÿ ïðè íàäåêñïðåñ³¿ ãåíà
absA2gh, à ïðè éîãî ðóéíóâàíí³ íå âèÿâëåíî æîä-
íèõ çì³í ó ïðîäóêö³¿ ÌìÀ òà ìîðôîëî㳿 (Ì.
Ðàáèê, íåîïóáë³êîâàí³ äàí³).
Ó S. coelicolor ³ S. griseus ñåðèí/òðåîí³í-ê³íàçà
AfsK ³ ¿¿ ì³øåíü – á³ëîê AfsR – êîíòðîëþþòü
âòîðèííèé ìåòàáîë³çì ³ ìîðôîãåíåç. Íàäåêñ-
ïðåñ³ÿ afsR çóìîâëþº íàäïðîäóêö³þ àêòèíîðî-
äèíó, óíäåöèëïðîäèã³îçèíó òà À-ôàêòîðà ó S.
lividans, ÿêèé íå íàêîïè÷óº ¿õ çà çâè÷àéíèõ
ëàáîðàòîðíèõ óìîâ [36]. Íîêàóò afsR âèêëèêàº
çíà÷íó, ïðîòå íå ïîâíó âòðàòó ïðîäóêö³¿ àíòè-
á³îòèê³â. Âàðòî çàçíà÷èòè, ùî ïîçèòèâíèé
åôåêò AfsR íà ïðîäóêö³þ àíòèá³îòèê³â ñïîñòå-
ð³ãàºòüñÿ çà óìîâ îáìåæåíî¿ ³ äîñòàòíüî¿ êîí-
öåíòðàö³¿ ôîñôàòó [73]. Çà N-ê³íöåâîþ ÷àñòè-
íîþ AfsR ïîä³áíèé äî øëÿõ-ñïåöèô³÷íèõ àêòè-
âàòîð³â òðàíñêðèïö³¿ ActII-ORF4, RedD, DnrI
òà CcaR [74]. Á³ëÿ afsR âèÿâëåíî ãåí afsK, ùî
êîäóº ãîìîëîã åóêàð³îòè÷íèõ ïðîòå¿íê³íàç. ʳ-
íàçà AfsK ôîñôîðèëþº çàëèøîê òðåîí³íó â
AfsR [36]. Ôîñôîðèëþâàííÿ âàæëèâå äëÿ ôóíê-
ö³îíóâàííÿ AfsR, îñê³ëüêè äåëåö³ÿ afsK ïðèç-
âîäèòü äî çíà÷íîãî ïàä³ííÿ ñèíòåçó àêòèíî-
ðîäèíó, ïðîòå âîíî íå òàêå ñèëüíå, ÿê ó ìó-
òàíò³â afsR.
Öå ìîæíà ïîÿñíèòè íàÿâí³ñòþ äîäàòêîâèõ
ïðîòå¿íê³íàç (ÐkaG, ÀfsL), ÿê³ ôîñôîðèëþþòü
ÀfsR çà â³äñóòíîñò³ ÀfsK [75]. Ïðèïóñêàþòü, ùî
àâòîôîñôîðèëþâàííÿ AfsK çàëåæèòü â³ä ð³âíÿ
S-àäåíîçèë-L-ìåò³îí³íó – ³ìîâ³ðíîãî ì³æêë³-
òèííîãî ñèãíàëüíîãî ôàêòîðà [76]. Âñòàíîâ-
ëåíî, ùî KbpA (â³ä àíãë. AfsK-binding protein
A) çâ’ÿçóºòüñÿ ³ç êàòàë³òè÷íèì äîìåíîì íå-
ôîñôîðèëüîâàíîãî AfsK ³ òàê ³íã³áóº àâòîôîñ-
ôîðèëþâàííÿ AfsK. Îñê³ëüêè ïðîòÿãîì ðîñòó
êóëüòóðè afsK òðàíñêðèáóºòüñÿ êîíñòèòóòèâíî,
KbpA, â³äïîâ³äíî, çóïèíÿº íåîáìåæåíèé ñèí-
òåç àíòèá³îòèêà, ÿêèé çàïóñêàºòüñÿ ñèñòåìîþ
AfsK–AfsR [36].
Ãîëîâíîþ ì³øåííþ 䳿 AfsR º ãåí afsS. ³í
êîäóº íåâåëèêèé (63 à/ê) á³ëîê, íàäåêñïðåñ³ÿ
ÿêîãî ï³äâèùóº ïðîäóêö³þ àíòèá³îòèê³â ó S. coe-
licolor ³ S. lividans. Ó S. ghanaensis afsS òàêîæ
çàä³ÿíèé ó ïîçèòèâí³é ðåãóëÿö³¿ ñèíòåçó ìîåíî-
ì³öèíó À – ãåòåðîëîã³÷íà íàäåêñïðåñ³ÿ öüîãî
ãåíà ³ç S. coelicolor ñïðè÷èíÿº çðîñòàííÿ ïðî-
äóêö³¿ àíòèá³îòèêà [11]. Òî÷íèé ìåõàí³çì ôóíê-
ö³îíóâàííÿ AfsS äîñ³ íåâ³äîìèé. Ïðèïóñêàþòü,
ISSN 0564–3783. Öèòîëîãèÿ è ãåíåòèêà. 2014. Ò. 48. ¹ 176
Ì.Â. Ðàáèê, Á.Î. Îñòàø, Â.Î. Ôåäîðåíêî
ùî â³í â³ä³ãðຠðîëü ñâîºð³äíîãî øàïåðîíà,
ÿêèé âçàºìî䳺 ç ³íøèìè ðåãóëÿòîðàìè [36].
Ó ïðîìîòîð³ ãåíà afsS âèÿâëåíî ä³ëÿíêè
çâ’ÿçóâàííÿ ãîëîâíîãî ðåãóëÿòîðà ìåòàáîë³çìó
ôîñôàò³â PhoP, ÿê³ ïåðåêðèâàþòüñÿ ç ñàéòîì
çâ’ÿçóâàííÿ AfsR. Íåùîäàâí³ äîñë³äæåííÿ ïî-
êàçàëè, ùî ö³ äâà ðåãóëÿòîðè º êîíêóðåíòíèìè
àêòèâàòîðàìè òðàíñêðèïö³¿ afsS. Î÷åâèäíî, ùî
òàêèì ÷èíîì çä³éñíþºòüñÿ ³íòåãðàö³ÿ ð³çíèõ
ñèãíàë³â ³ç çîâí³øíüîãî ñåðåäîâèùà íà êëþ-
÷îâèé ðåãóëÿòîðíèé ãåí [77]. Ïåðåõðåñíó ðå-
ãóëÿö³þ ñèñòåì PhoR–PhoP òà AfsK–AfsR–AfsS
äåòàëüíî äîñë³äæåíî íåùîäàâíî. Àâòîðè ïîð³â-
íÿëè òðàíñêðèïòîìí³ ïðîô³ë³ äèêîãî òèïó òà
ìóòàíòíèõ øòàì³â afsS ó ð³äê³é êóëüòóð³ ³
âèÿâèëè, ùî AfsS ïîçèòèâíî êîíòðîëþº äåÿê³
ãåíè PHO-ðåãóëîíà, âêëþ÷àþ÷è ñèñòåìó phoRP
[78]. Îòæå, AfsS âèÿâëÿº ïðîòèëåæíèé åôåêò
íà åêñïðåñ³þ ãåí³â PHO-ðåãóëîíà, í³æ AfsR,
ÿêèé ðåïðåñóº ãåíè PHO-ðåãóëîíà (ðèñ. 3).
Íèçêà ìóòàíò³â S. coelicolor çà ñèíòåçîì àí-
òèá³îòèê³â ì³ñòÿòü ìóòàö³¿ ó ëîêóñ³ absB. Ãåí
absB S. coelicolor – ãîìîëîã rnc E. coli, ùî êî-
äóº ÐÍÊàçó III, ÿêà çä³éñíþº ïðîöåñèíã ïåâ-
íèõ äâîëàíöþãîâèõ ÐÍÊ ³ òàê ðåãóëþº åêñ-
ïðåñ³þ áàêòåð³éíèõ òà ôàãîâèõ ãåí³â [79]. ̳-
ñåíñ-ìóòàö³ÿ absB120 ñèëüíî çíèæóº ð³âåíü
òðàíñêðèïö³¿ act- ³ red-ãåí³â S. coelicolor [79,
80]. Äîäàòêîâ³ êîﳿ ãåí³â øëÿõ-ñïåöèô³÷íî¿
ðåãóëÿö³¿ actII-orf4 ³ redD â³äíîâëþâàëè á³î-
ñèíòåç â³äïîâ³äíèõ ñïîëóê. Ùå íå âñòàíîâëå-
íî, ÷è AbsB áåçïîñåðåäíüî ðåãóëþº åêñïðåñ³þ
ñòðóêòóðíèõ ãåí³â çà äîïîìîãîþ ñïåöèô³÷íîãî
ïðîöåñèíãó ÐÍÊ, ÷è äåôåêò åêñïðåñ³¿ ãåí³â º
íåïðÿìèì íàñë³äêîì. Ó absB-ìóòàíò³â S. coeli-
color íàêîïè÷óþòüñÿ ïîïåðåäíèêè 30S ðÐÍÊ,
ÿê³ íå âèÿâëÿþòüñÿ â øòàìàõ äèêîãî òèïó [79].
Îòæå, ÐÍÊàçà III çàä³ÿíà íå ëèøå â ïðîöåñèí-
ãó ìÐÍÊ, à é ðÐÍÊ.  E. coli òà S. coelicolor
âîíà ïðîöåñóº âëàñíó 5 -ë³äåðíó ïîñë³äîâí³ñòü
[81]. AbsB òàêîæ íåçíà÷íî âïëèâຠíà ìîðôî-
ãåíåç [45].
³äêðèòòÿ íîâèõ ïëåéîòðîïíèõ ðåãóëÿòîð³â ó
S. coelicolor òðèâàº. Íàïðèêëàä, âèÿâëåíî TetR-
ïîä³áíèé ðåãóëÿòîð AtrA, ùî ñïåöèô³÷íî àê-
òèâóº á³îñèíòåç àêòèíîðîäèíó, áåçïîñåðåäíüî
çâ’ÿçóþ÷èñü ³ç ïðîìîòîðîì actII-orf4 [82]. Ñàé-
òè çâ’ÿçóâàííÿ AtrA âèÿâëåí³ ó cda-êëàñòåð³
ñèíòåçó ÊÇÀ [8], ó ïðîìîòîð³ ãåíà ïåðìåàçè
nagE2 [83], à íàäåêñïðåñ³ÿ àtrA ñóïðåñóº ³í-
ã³áóþ÷èé åôåêò ìóòàíòíèõ àëåë³â absA1 [8].
Éîãî ãîìîëîã â S. avermitilis, AveI, ôóíêö³îíóº
ÿê íåãàòèâíèé ðåãóëÿòîð. ³äîìî, ùî á³ëêè
ðîäèíè TetR ìîæóòü ôóíêö³îíóâàòè ³ ÿê àêòè-
âàòîðè, ³ ÿê ðåïðåñîðè [84]. AtrA-ïîä³áí³ á³ë-
êè âèêîíóþòü ö³ ôóíêö³¿ çàëåæíî â³ä âèäó
ñòðåïòîì³öåòà, ùî âêàçóº íà ãíó÷ê³ñòü ¿õíüî¿
ôóíêö³¿ [85]. Ïðîòå ââåäåííÿ äîäàòêîâèõ êîï³é
ãåíà atrAgh íå ïðèâîäèòü äî çì³í â ïðîäóêö³¿
ÌìÀ ó S. ghanaensis ³ â éîãî ìîðôîëîã³÷í³é
äèôåðåíö³àö³¿ [86]. Æîäíèõ çì³í ó ïðîäóêö³¿
àíòèá³îòèê³â íå ñïîñòåð³ãàºòüñÿ ³ ïðè ãåòåðî-
ëîã³÷í³é íàäåêñïðåñ³¿ öüîãî ãåíà ó S. coelicolor.
Íåçâàæàþ÷è íà çíà÷íèé ð³âåíü ³äåíòè÷íîñò³
AtrAgh òà AtrA, éìîâ³ðíî, ùî â öèõ øòàìàõ
âîíè çàä³ÿí³ ó ðåãóëÿö³¿ ð³çíèõ ïðîöåñ³â àáî
ðåãóëÿö³¿ òîãî æ ïðîöåñó, àëå çà ð³çíèõ óìîâ.
Ñåðåä íåùîäàâíî âèÿâëåíèõ ïëåéîòðîïíèõ ðå-
ãóëÿòîð³â ó S. coelicolor ñë³ä â³äçíà÷èòè nsdA òà
nsdB, ùî êîäóþòü ðåïðåñîðè á³îñèíòåçó àíòè-
á³îòèê³â. Âîíè íå ä³þòü ÿê òðàíñêðèïö³éí³
ôàêòîðè ³, éìîâ³ðíî, ôóíêö³îíóþòü çà ðàõó-
íîê á³ëîê-á³ëêîâèõ âçàºìîä³é ó çâ’ÿçêó ³ç ïðè-
ñóòí³ñòþ òåòðàòð³êîïåïòèäíèõ ïîâòîð³â (TPR).
³äîìî, ùî TPR – öå ñòðóêòóðíèé ìîòèâ, ùî
ïðåäñòàâëåíèé ó âåëèêî¿ ê³ëüêîñò³ á³ëê³â òà áå-
ðå ó÷àñòü ó ôîðìóâàíí³ á³ëîê-á³ëêîâèõ âçàº-
ìîä³é, ôîðìóâàíí³ ìóëüòèïðîòå¿íîâèõ êîìï-
ëåêñ³â [87]. Ãåí nsdA íàëåæèòü äî BldD-ðå-
ãóëîíà [25]. Âîäíî÷àñ íàäåêñïðåñ³ÿ îðòîëîãà
nsdA ó S. ghanaensis íå âèÿâëÿº æîäíîãî åôåê-
òó íà ïðîäóêö³þ àíòèá³îòèê³â [86]. Î÷åâèäíî,
ùî ó ð³çíèõ øòàì³â àêòèíîì³öåò³â NsdA-á³ëêè
ìîæóòü áóòè ïî-ð³çíîìó çàä³ÿí³ ó ðåãóëÿö³¿ ïðî-
öåñ³â âòîðèííîãî ìåòàáîë³çìó òà ñïîðóëÿö³¿ àáî
âïëèâàòè íà ³íø³ êë³òèíí³ ïðîöåñè.
Óâàãó äîñë³äíèê³â ïðèâåðòຠðîäèíà WhiB-
ïîä³áíèõ á³ëê³â, ÿêó âèÿâëåíî ò³ëüêè â àêòèíî-
ì³öåò³â. Ñüîãîäí³ â³äîìî, ùî ãåíîìè àêòèíî-
ì³öåò³â ì³ñòÿòü ÷èñëåíí³ whiB-ïîä³áí³ ãåíè, òîìó
äëÿ ö³º¿ ðîäèíè çàïðîïîíîâàíî íîâó íàçâó –
Wbl (â³ä àíãë. whiB-like) [87], ïðîòå äëÿ ³íøèõ
îðãàí³çì³â ïðèéíÿò³ ³íø³ íàçâè ö³º¿ ðîäèíè:
WhiB1-7 äëÿ Mycobacterium tuberculosis òà M.
leprae; WhmA-E ó M. smegmatis òà Whc ó Co-
rynebacterium glutamicum. Àáñîëþòíà á³ëüø³ñòü
öèõ á³ëê³â ïîð³âíÿíî íåâåëèê³ (81–122 à/ê),
âîíè ì³ñòÿòü ÷îòèðè êîíñåðâàòèâíèõ çàëèøêè
öèñòå¿íó, ç ÿêèõ äâà öåíòðàëüíèõ ôîðìóþòü
ìîòèâ CXXC [89]. Öèñòå¿íîâ³ çàëèøêè çâ’ÿçó-
ISSN 0564–3783. Öèòîëîãèÿ è ãåíåòèêà. 2014. Ò. 48. ¹ 1 77
Ìåðåæ³ ãåí³â ðåãóëÿö³¿ âòîðèííîãî ìåòàáîë³çìó àêòèíîì³öåò³â: ïëåéîòðîïí³ ðåãóëÿòîðè
þòü ðåäîêñ-÷óòëèâèé Fe-S êëàñòåð [90]. Äàí³
ùîäî á³îõ³ì³÷íî¿ ðîë³ Wbl ñóïåðå÷ëèâ³. ¥ðóí-
òóþ÷èñü íà íåïðÿìèõ äîêàçàõ, äîñë³äíèêè
ïðèïóñêàþòü, ùî á³ëêè Wbl ôóíêö³îíóþòü ÿê
òðàíñêðèïö³éí³ ôàêòîðè [91]. ²ìîâ³ðíî, âîíè
ðåàãóþòü íà ïåâí³ ñèãíàëè, ó ñïðèéìàíí³ ÿêèõ
âàæëèâó ôóíêö³þ â³ä³ãðຠêëàñòåð Fe-S [89].
Çâàæàþ÷è íà ïðèñóòí³ñòü ÷îòèðüîõ êîíñåðâà-
òèâíèõ çàëèøê³â öèñòå¿íó, ³íø³ äîñë³äíèêè ââà-
æàþòü, ùî á³ëêè Wbl âèÿâëÿþòü äèñóëüô³ä-
ðåäóêòàçíó àêòèâí³ñòü.  Mycobacterium tuber-
culosis ¿¿ âèÿâëåíî ïðàêòè÷íî ó âñ³õ á³ëê³â WhiB
[89]. Òàêèì ÷èíîì, ó äèñóëüô³äðåäóêòàçí³é ìî-
äåë³ ôóíêö³îíóâàííÿ á³ëê³â Wbl ðîëü êëàñòåðà
Fe-S º çðîçóì³ëîþ [92] – êëàñòåð óòðèìóº á³ëîê
â íåàêòèâíîìó ñòàí³, ïîêè îêñèäàòèâíèé ñòðåñ
íå ðóéíóº éîãî, ³ öå ïðèçâîäèòü äî âèÿâëåííÿ
á³ëêîì ôåðìåíòàòèâíî¿ àêòèâíîñò³. Äîñë³äæå-
íî, ùî ó S. ghanaensis WblAgh – íåãàòèâíèé
ðåãóëÿòîð ñèíòåçó ÌìÀ òà çàä³ÿíèé ó ðåãóëÿö³¿
ïðîöåñ³â ìîðôîëîã³÷íîãî ðîçâèòêó [93]. Äåëå-
ö³ÿ ãåíà wblAgh áëîêóº ñèíòåç ñïîðîâîãî ï³ã-
ìåíòó, ³ ãàçîíè ìóòàíòíîãî øòàìó ìàþòü á³ëå
çàáàðâëåííÿ. ̳êðîñêîï³÷íèé àíàë³ç ìóòàíò-
íîãî øòàìó äຠçìîãó çðîáèòè ïðèïóùåííÿ,
ùî WblAgh íåîáõ³äíèé íà ïî÷àòêîâèõ åòàïàõ
ðîçâèòêó ïîâ³òðÿíîãî ì³öåë³þ ó S. ghanaensis
[93]. Òàê³ æ ðåçóëüòàòè ïîêàçàíî äëÿ wblA S.
coelicolor, äå WblA º ãëîáàëüíèì ïëåéîòðîïíèì
ðåãóëÿòîðîì. Éîãî ðóéíóâàííÿ ïðèçâîäèòü äî
Ðèñ. 4. Ìåðåæà ïëåéîòðîïíèõ ðåãóëÿòîð³â S. coelicolor A3(2), ùî ðåãóëþº á³îñèíòåç àêòèíîðîäèíó (äåòàë³ ó
òåêñò³). Ñòð³ëêè ñèìâîë³çóþòü àêòèâàòîðíó ôóíêö³þ, ë³í³¿ ³ç ïîïåðå÷íèìè ïåðåãîðîäêàìè – ðåïðåñîðíó
ISSN 0564–3783. Öèòîëîãèÿ è ãåíåòèêà. 2014. Ò. 48. ¹ 178
Ì.Â. Ðàáèê, Á.Î. Îñòàø, Â.Î. Ôåäîðåíêî
íàäïðîäóêö³¿ àíòèá³îòèê³â ³ â³ä³ãðຠâàæëèâó
ôóíêö³þ ó ïåðåòâîðåíí³ ïî÷àòêîâèõ êë³òèí ïî-
â³òðÿíèõ ã³ô³â íà ñóáàï³êàëüí³ ïðîðîñòêè òà
àï³êàëüí³ êîìïàðòìåíòè [94]. Îòæå, Wbl-á³ëêè
º ôàêòîðàìè àêòèíîáàêòåð³é, ÿê³ êîíòðîëþþòü
íèçêó ïðîöåñ³â, òàêèõ ÿê ìîðôîãåíåç, ñò³éê³ñòü
äî àíòèá³îòèê³â, â³äïîâ³äü íà îêñèäàòèâíèé ñòðåñ
[89], ³, çâàæàþ÷è íà ñâîþ âàæëèâó òà íåïåðåñ³÷-
íó ðîëü, âèìàãàþòü äåòàëüí³øèõ äîñë³äæåíü äëÿ
âñòàíîâëåííÿ òî÷íîãî ìåõàí³çìó ¿õíüîãî ôóíê-
ö³îíóâàííÿ.
Ó÷àñòü îïèñàíèõ ó öüîìó ðîçä³ë³ ðåãóëÿòîð³â
íà åêñïðåñ³þ ãåíà øëÿõ-ñïåöèô³÷íî¿ ðåãóëÿö³¿
á³îñèíòåçó àêòèíîðîäèíó actII-ORF4 S. coelicolor
ï³äñóìîâàíî íà ðèñ. 4.
Ñüîãîäí³ â³äîìà ëèøå ÷àñòèíà óñ³õ ðåãóëÿ-
òîðíèõ ìåõàí³çì³â, ùî êîíòðîëþþòü âòîðèííèé
ìåòàáîë³çì àêòèíîì³öåò³â. Íàéá³ëüøèõ óñï³õ³â
äîñÿãíóòî ó äîñë³äæåíí³ øëÿõ-ñïåöèô³÷íèõ ðå-
ãóëÿòîð³â, ïðîòå ùå çàëèøàºòüñÿ âåëèêà ê³ëü-
ê³ñòü ³íøèõ ðåãóëÿòîðíèõ ïðîöåñ³â, ùî ïîòðå-
áóþòü äîêëàäí³øîãî äîñë³äæåííÿ. ª âåëèê³ ïðî-
ãàëèíè ó ðîçóì³íí³ ðåãóëÿòîðíèõ êàñêàä³â, ùî
çâ’ÿçóþòü ñèãíàëè ³ç çîâí³øíüîãî ñåðåäîâèùà
òà ïðîöåñè ðîçâèòêó àêòèíîì³öåò³â. Öå ñòîñó-
ºòüñÿ òàêîæ ³ á³îñèíòåçó âòîðèííèõ ìåòàáîë³-
ò³â, â ÿêèõ çàä³ÿí³ ïëåéîòðîïí³ òà øëÿõ-ñïå-
öèô³÷í³ ðåãóëÿòîðè. Çàðàç äîñë³äíèêè â³äêðè-
âàþòü äåäàë³ á³ëüøå íîâèõ ïëåéîòðîïíèõ ðåãó-
ëÿòîð³â, ïðîòå ó á³ëüøîñò³ âèïàäê³â íåçðîçóì³ëî,
ÿê âîíè âçàºìîä³þòü ³ç óæå âèâ÷åíèìè ðå-
ãóëÿòîðàìè, ùî ³íäóêóþòü ¿õíþ åêñïðåñ³þ òîùî.
Îäíàê íàÿâí³ äàí³ âæå ñüîãîäí³ äàþòü çìîãó
ìàí³ïóëþâàòè ðåãóëÿòîðàìè äëÿ ïîêðàùåííÿ
ïðîäóêö³¿ àíòèá³îòèê³â ÷è àêòèâàö³¿ «ìîâ÷àç-
íèõ» êëàñòåð³â á³îñèíòåçó öèõ ñïîëóê. Ñåðåä
îïðàöüîâàíèõ ï³äõîä³â äî ñòâîðåííÿ øòàì³â-
íàäïðîäóöåíò³â ìîæíà âèä³ëèòè òàê³: íàäåêñ-
ïðåñ³ÿ ïîçèòèâíèõ ðåãóëÿòîð³â, ñïðÿìîâàíà ³í-
àêòèâàö³ÿ ãåí³â íåãàòèâíèõ ðåãóëÿòîð³â, äóïë³-
êàö³¿ êëàñòåð³â ãåí³â á³îñèíòåçó àíòèá³îòèê³â,
äåëåö³¿ ãåí³â êîíêóðåíòíèõ øëÿõ³â á³îñèíòåçó,
ãåòåðîëîã³÷íà åêñïðåñ³ÿ êëàñòåð³â, â³äá³ð ìóòà-
ö³é, ùî çá³ëüøóþòü ð³âåíü òðàíñêðèïö³¿ ãåí³â
âòîðèííîãî ìåòàáîë³çìó òà òðàíñëÿö³¿ ¿õí³õ
ìÐÍÊ ó ñòàö³îíàðí³é ôàç³. Äàëüøèé ðîçâèòîê
ñòðóêòóðíî¿ òà ôóíêö³îíàëüíî¿ ãåíîì³êè àêòè-
íîì³öåò³â ñïðèÿòèìå äåäàë³ ïîâí³øîìó ðîçó-
ì³ííþ ³ âèêîðèñòàííþ ðåãóëÿòîð³â âòîðèííî-
ãî ìåòàáîë³çìó.
M.V. Rabyk, B.O. Ostash, V.O. Fedorenko
Ivan Franko National University of Lviv
E-mail: v_fedorenko@franko.lviv.ua
GENE NETWORKS THAT REGULATE
SECONDARY METABOLISM IN
ACTINOMYCETES: PLEIOTROPIC REGULATORS
Current advances in the research and practical applications
of pleiotropic regulatory genes for antibiotic production
in actinomycetes are reviewed. The basic regulatory me-
chanisms found in these bacteria are outlined. Examples
described in the review show the importance of the
manipulation of regulatory systems that affect the synt-
hesis of antibiotics for the metabolic engineering of the
actinomycetes. Also, the study of these genes is the
basis for the development of genetic engineering ap-
proaches towards the induction of «cryptic» part of the
actinomycetes secondary metabolome, which capacity
for production of biologically active compounds is much
bigger than the diversity of antibiotics underpinned by
traditional microbiological screening. Besides the prac-
tical problems, the study of regulatory genes for antibio-
tic biosynthesis will provide insights into the process of
evolution of complex regulatory systems that coordinate
the expression of gene operons, clusters and regulons,
involved in the control of secondary metabolism and
morphogenesis of actinomycetes.
Ì.Â. Ðàáûê, Á.Å. Îñòàø, Â.À. Ôåäîðåíêî
ÑÅÒÈ ÃÅÍΠÐÅÃÓËßÖÈÈ ÂÒÎÐÈ×ÍÎÃÎ
ÌÅÒÀÁÎËÈÇÌÀ ÀÊÒÈÍÎÌÈÖÅÒÎÂ :
ÏËÅÉÎÒÐÎÏÍÛÅ ÐÅÃÓËßÒÎÐÛ
Äàí îáçîð ñîâðåìåííûõ äîñòèæåíèé â èññëåäîâàíèè
è ïðàêòè÷åñêîì ïðèìåíåíèè ïëåéîòðîïíûõ ðåãó-
ëÿòîðíûõ ãåíîâ ïðîäóêöèè àíòèáèîòèêîâ ó àêòèíî-
ìèöåòîâ. Ðàññìîòðåíû îñíîâíûå ðåãóëÿòîðíûå ìåõà-
íèçìû, îáíàðóæåííûå ó ýòèõ áàêòåðèé. Ïðèâåäåííûå
â îáçîðå ïðèìåðû ïîêàçûâàþò, ÷òî ìàíèïóëèðîâà-
íèå ðåãóëÿòîðíûìè ñèñòåìàìè, âëèÿþùèìè íà ñèí-
òåç àíòèáèîòèêîâ, ÿâëÿåòñÿ âàæíûì íàïðàâëåíèåì
ìåòàáîëè÷åñêîé èíæåíåðèè àêòèíîìèöåòîâ. Êðîìå
òîãî, èçó÷åíèå ýòèõ ãåíîâ ñëóæèò îñíîâîé äëÿ ðàç-
ðàáîòêè ãåííî-èíæåíåðíûõ ïîäõîäîâ ê àêòèâàöèè
«ìîë÷àùåé» ÷àñòè âòîðè÷íîãî ìåòàáîëîìà àêòèíî-
ìèöåòîâ, ïîòåíöèàë êîòîðîãî â ïðîäóöèðîâàíèè
áèîëîãè÷åñêè àêòèâíûõ ñîåäèíåíèé çíà÷èòåëüíî
ïðåâûøàåò òîò, êîòîðûé èçó÷åí ïðè ïîìîùè òðà-
äèöèîííîãî ñêðèíèíãà ìèêðîîðãàíèçìîâ. Ïîìèìî
÷èñòî ïðàêòè÷åñêèõ çàäà÷, èññëåäîâàíèå ãåíîâ ðå-
ãóëÿöèè áèîñèíòåçà àíòèáèîòèêîâ ïîçâîëèò ëó÷øå
ïîíÿòü ïóòè ýâîëþöèè ñëîæíûõ ðåãóëÿòîðíûõ ñèñ-
òåì, êîîðäèíèðóþùèõ ýêñïðåññèþ ãåííûõ îïåðîíîâ,
êëàñòåðîâ è ðåãóëîíîâ, ó÷àñòâóþùèõ â êîíòðîëå
âòîðè÷íîãî ìåòàáîëèçìà è ìîðôîãåíåçà àêòèíîìè-
öåòîâ.
ISSN 0564–3783. Öèòîëîãèÿ è ãåíåòèêà. 2014. Ò. 48. ¹ 1 79
Ìåðåæ³ ãåí³â ðåãóëÿö³¿ âòîðèííîãî ìåòàáîë³çìó àêòèíîì³öåò³â: ïëåéîòðîïí³ ðåãóëÿòîðè
ÈÑÎÊ Ë²ÒÅÐÀÒÓÐÈ
1. Goodfellow M., Fiedler H.P. A guide to successful bio-
prospecting: informed by actinobacterial systematics //
Antonie van Leeuwenhoek. – 2010. – 98, ¹ 2. –
P. 119–142.
2. Van Wezel G.P., McDowall K.J. The regulation of
the secondary metabolism of Streptomyces: new links
and experimental advances // Nat. Prod. Rep. –
2011. – 28, ¹ 7. – P. 1311–1333.
3. Bibb M.J. Regulation of secondary metabolism in
streptomycetes // Curr. Opin. Microbiol. – 2005. –
8, ¹ 2. – P. 208–215.
4. Martin J.F., Liras P. Engineering of regulatory cas-
cades and networks controlling antibiotic biosynthesis
in Streptomyces // Curr. Opin. Microbiol. – 2010. –
13, ¹ 3. – P. 263–273.
5. Bentley S.D., Chater K.F., Cerdeño-Tárraga A.M. et
al. Complete genome sequence of the model ac-
tinomycete Streptomyces coelicolor A3(2) // Nature. –
2002. – 417, ¹ 6885. – P. 141–147.
6. Horbal L., Rebets Y., Rabyk M. et al. Characterization
and analysis of the regulatory network involved in
control of lipomycin biosynthesis in Streptomyces
aureofaciens Tü117 // Appl. Microbiol. Biotechnol. –
2010. – 85, ¹ 4. – P. 1069–1079.
7. Chng C., Lum A.M., Vroom J.A., Kao C.M. A key de-
velopmental regulator controls the synthesis of the
antibiotic erythromycin in Saccharopolyspora eryt-
hraea // Proc. Nat. Acad. Sci. USA. – 2008. – 105,
¹ 11. – P. 11346–11351.
8. Van Wezel G.P., McKenzie N.L., Nodwell J.R. Chap-
ter 5. Applying the genetics of secondary metabolism in
model actinomycetes to the discovery of new antibio-
tics // Meth. Enzymol. – 2009. – 458. – P. 117–141.
9. Gross H. Strategies to unravel the function of orphan
biosynthesis pathways: recent examples and future
prospects // Appl. Microbiol. Biotechnol. – 2007. –
75, ¹ 2. – P. 267–277.
10. Ostash B., Doud E.H., Lin C. et al. Complete
characterization of the seventeen step moenomycin
biosynthetic pathway // Biochemistry. – 2009. – 48,
¹ 37. – P. 8830–8841.
11. Makitrynskyy R., Rebets Y., Ostash B. et al. Genetic
factors that influence moenomycin production in
streptomycetes // J. Ind. Microbiol. Biotechnol. –
2010. – 37, ¹ 6. – P. 559–566.
12. Hopwood D.A. Genetic analysis and genome structure
in Streptomyces coelicolor // Bacteriol. Rev. – 1967. –
31, ¹ 4. – P. 373–403.
13. Nodwell J.R., Yang M., Kuo D., Losick R. Extracellular
complementation and the identification of additional
genes involved in aerial mycelium formation in
Streptomyces coelicolor // Genetics. – 1999. – 151,
¹ 2. – P. 569–584.
14. Elliot M.A., Bibb M.J., Buttner M.J., Leskiw B.K.
BldD is a direct regulator of key developmental genes
in Streptomyces coelicolor A3(2) // Mol. Microbiol. –
2001. – 40, ¹ 1. – P. 257–269.
15. Nodwell J.R., McGovern K., Losick R. An oligopeptide
permease responsible for the import of an extracellular
signal governing aerial mycelium formation in
Streptomyces coelicolor // Mol. Microbiol. – 1996. –
22, ¹ 5. – P. 881–893.
16. Lawlor E.J., Baylis H.A., Chater K.F. Pleiotropic
morphological and antibiotic deficiencies result from
mutations in a gene encoding a tRNA-like product in
Streptomyces coelicolor A3(2) // Genes. Dev. – 1987. –
1, ¹ 10. – P. 1305–1310.
17. Bignell D.R., Warawa J.L., Strap J.L. et al. Study of
the bldG locus suggests that an anti-anti-sigma fac-
tor and an anti-sigma factor may be involved in
Streptomyces coelicolor antibiotic production and spo-
rulation // Microbiol. – 2000. – 146. – P. 2161–2173.
18. Pope M.K., Green B., Westpheling J. The bldB gene
encodes a small protein required for morphogenesis,
antibiotic production, and catabolite control in
Streptomyces coelicolor // J. Bacteriol. – 1998. – 180,
¹ 6. – P. 1556–1562.
19. Molle V., Buttner M.J. Different alleles of the response
regulator gene bldM arrest Streptomyces coelicolor
development at distinct stages // Mol. Microbiol. –
2000. – 36, ¹ 6. – P. 1265–1278.
20. Bibb M.J., Molle V., Buttner M.J. Sigma(BldN), an
extracytoplasmic function RNA polymerase sigma
factor required for aerial mycelium formation in
Streptomyces coelicolor A3(2) // J. Bacteriol. – 2000. –
182, ¹ 16. – P. 4606–4616.
21. Ohnishi Y., Ishikawa J., Hara H. et al. Genome
sequence of the streptomycin-producing microorga-
nism Streptomyces griseus IFO 13350 // J. Bacteriol. –
2008. – 190. – P. 4050–4060.
22. Elliot M., Damji F., Passantino R. et al. The bldD
gene of Streptomyces coelicolor A3(2): a regulatory
gene involved in morphogenesis and antibiotic pro-
duction // J. Bacteriol. – 1998. – 180, ¹ 6. –
P. 1549–1555.
23. Kodani S., Hudson M.E., Durrant M.C. et al. The SapB
morphogen is a antibiotic-like peptide derived from
the product of the developmental gene ramS in
Streptomyces coelicolor // Proc. Nat. Acad. Sci. USA. –
2004. – 101, ¹ 31. – P. 11448–11453.
24. Nodwell J.R., Losick R. Purification of an extracellular
signaling molecule involved in production of aerial
mycelium by Streptomyces coelicolor // J. Bacteriol. –
1998. – 180, ¹ 5. – P. 1334–1337.
25. Den Hengst C.D., Tran N.T., Bibb M.J. et al. Genes
essential for morphological development and anti-
biotic production in Streptomyces coelicolor are targets
of BldD during vegetative growth // Mol. Microbiol. –
2010. – 78, ¹ 2. – P. 361–379.
ISSN 0564–3783. Öèòîëîãèÿ è ãåíåòèêà. 2014. Ò. 48. ¹ 180
Ì.Â. Ðàáèê, Á.Î. Îñòàø, Â.Î. Ôåäîðåíêî
26. Chater K.F., Chandra G. The use of the rare UUA
codon to define «expression space» for genes
involved in secondary metabolism, development
and environmental adaptation in Streptomyces // J.
Microbiol. – 2008. – 46, ¹ 1. – P. 1–11.
27. Zaburannyy N., Ostash B., Fedorenko V. TTA Lynx: a
web-based service for analysis of actinomycete genes
containing rare TTA codon // Bioinformatics. –
2009. – 25, ¹ 18. – P. 2432–2433.
28. Chater K.F. Streptomyces inside-out: a new perspective
on the bacteria that provide us with antibiotics //
Philos. Trans. R. Soc. Lond. B. Biol. Sci. – 2006. –
361, ¹ 1469. – P. 761–768.
29. Li W., Wu J., Tao W. et al. A genetic and bio-
informatic analysis of Streptomyces coelicolor genes
containing TTA codons, possible targets for regu-
lation by a developmentally significant tRNA // FEMS
Microbiol. Lett. – 2007. – 266, ¹ 1. – P. 20–28.
30. Rebets Y.V., Ostash B.O., Fukuhara M. et al. Ex-
pression of the regulatory protein LndI for lan-
domycin E production in Streptomyces globisporus
1912 is controlled by the availability of tRNA for the
rare UUA codon // FEMS Microbiol. Lett. – 2006. –
256, ¹ 1. – P. 30–37.
31. Kim D.W., Chater K., Lee K.J., Hesketh A. Changes in
the extracellular proteome caused by the absence of
the bldA gene product, a developmentally significant
tRNA, reveal a new target for the pleiotropic regulator
AdpA in Streptomyces coelicolor // J. Bacteriol. –
2005. – 187, ¹ 9. – P. 2957–2966.
32. Higo A., Hara H., Horinouchi S., Ohnishi Y. Ge-
nome-wide distribution of AdpA, a global regulator
for secondary metabolism and morphological dif-
ferentiation in Streptomyces, revealed the extent and
complexity of the AdpA regulatory network // DNA
Res. – 2012. – [Epub ahead of print].
33. Eccleston M., Willems A., Beveridge A., Nodwell J.R.
Critical residues and novel effects of overexpression
of the Streptomyces coelicolor developmental protein
BldB: evidence for a critical interacting partner // J.
Bacteriol. – 2006. – 188, ¹ 23. – P. 8189–8195.
34. Pope M.K., Green B.D., Westpheling J. The bld mu-
tants of Streptomyces coelicolor are defective in the
regulation of carbon utilization, morphogenesis and
cell-cell signalling // Mol. Microbiol. – 1996. – 19,
¹ 4. – P. 747–756.
35. Ïàò. ¹ 63820 Óêðà¿íè. Ñïîñ³á ï³äâèùåííÿ á³î-
ñèíòåçó ôîñôîãë³êîë³ï³äíèõ àíòèá³îòèê³â / Îñ-
òàø Á.Î., Ôåäîðåíêî Â.Î., Ãðîìèêî Î.Ì., Óîêåð-
Êàíå Ñ. Îïóáë. 25.10.11. Áþë. ¹ 20.
36. Horinouchi S. Mining and polishing of the treasure
trove in the bacterial genus Streptomyces // Biosci.
Biotechnol. Biochem. – 2007. – 71, ¹ 2. – P. 283–
299.
37. Takano E. Gamma-butyrolactones: Streptomyces sig-
nalling molecules regulating antibiotic production and
differentiation // Curr. Opin. Microbiol. – 2006. –
9, ¹ 3. – P. 287–294.
38. Ando N., Matsumori N., Sakuda S. et al. Involvement
of afsA in A-factor biosynthesis as a key enzyme // J.
Antibiot. – 1997. – 50, ¹ 10. – P. 847–852.
39. Horinouchi S., Ohnishi Y., Kang D.K. The A-factor
regulatory cascade and cAMP in the regulation of
physiological and morphological development in
Streptomyces griseus // J. Ind. Microbiol. Biotechnol. –
2001. – 27, ¹ 3. – P. 177–182.
40. Hara O., Beppu T. Mutants blocked in streptomycin
production in Streptomyces griseus – the role of A-
factor // J. Antibiot. – 1982. – 35, ¹ 3. – P. 349–
358.
41. Kato J.Y., Miyahisa I., Mashiko M. et al. A single
target is sufficient to account for the biological effects
of the A-factor receptor protein of Streptomyces gri-
seus // J. Bacteriol. – 2004. – 186, ¹ 7. – P. 2206–
2211.
42. Onaka H., Ando N., Nihira T. et al. Cloning and
characterization of the A-factor receptor gene from
Streptomyces griseus // J. Bacteriol. – 1995. – 177,
¹ 21. – P. 6083–6092.
43. Ohnishi Y., Kameyama S., Onaka H., Horinouchi S.
The A-factor regulatory cascade leading to strep-
tomycin biosynthesis in Streptomyces griseus: iden-
tification of a target gene of the A-factor receptor //
Mol. Microbiol. – 1999. – 34, ¹ 1. – P. 102–111.
44. Yamazaki H., Ohnishi Y., Horinouchi S. An A-factor-
dependent extracytoplasmic function sigma factor
(sigma(AdsA)) that is essential for morphological
development in Streptomyces griseus // J. Bacteriol. –
2000. – 182, ¹ 16. – P. 4596–4605.
45. Xu W., Huang J., Lin R. et al. Regulation of mor-
phological differentiation in S. coelicolor by RNase
III (AbsB) cleavage of mRNA encoding the AdpA
transcription factor // Mol. Microbiol. – 2010. – 75,
¹ 3. – P. 781–791.
46. Takano E., Nihira T., Hara Y. et al. Purification
and structural determination of SCB1, a gamma-
butyrolactone that elicits antibiotic production in
Streptomyces coelicolor A3(2) // J. Biol. Chem. –
2000. – 275, ¹ 15. – P. 11010–11016.
47. Hsiao N.H., Nakayama S., Merlo M.E. et al. Analysis
of two additional signaling molecules in Streptomyces
coelicolor and the development of a butyrolactone-
specific reporter system // Chem. Biol. – 2009. – 16,
¹ 9. – P. 951–960.
48. Takano E., Chakraburtty R., Nihira T. et al. A
complex role for the gamma-butyrolactone SCB1
in regulating antibiotic production in Streptomyces
coelicolor A3(2) // Mol. Microbiol. – 2001. – 41,
¹ 5. – P. 1015–1028.
49. Hsiao N.H., Söding J., Linke D. et al. ScbA from
ISSN 0564–3783. Öèòîëîãèÿ è ãåíåòèêà. 2014. Ò. 48. ¹ 1 81
Ìåðåæ³ ãåí³â ðåãóëÿö³¿ âòîðèííîãî ìåòàáîë³çìó àêòèíîì³öåò³â: ïëåéîòðîïí³ ðåãóëÿòîðè
Streptomyces coelicolor A3(2) has homology to fatty
acid synthases and is able to synthesize gamma-
butyrolactones // Microbiology. – 2007. – 153. –
P. 1394–1404.
50. Takano E., Kinoshita H., Mersinias V. et al. A bac-
terial hormone (the SCB1) directly controls the ex-
pression of a pathway-specific regulatory gene in the
cryptic type I polyketide biosynthetic gene cluster of
Streptomyces coelicolor // Mol. Microbiol. – 2005. –
56, ¹ 2. – P. 465–479.
51. Hesketh A., Chen W.J., Ryding J., Chang S., Bibb M.
The global role of ppGpp synthesis in morphological
differentiation and antibiotic production in Strep-
tomyces coelicolor A3(2) // Genome Biol. – 2007. –
8, ¹ 8. – P. 1–18.
52. Chakraburtty R., Bibb M. The ppGpp synthetase gene
(relA) of Streptomyces coelicolor A3(2) plays a con-
ditional role in antibiotic production and mor-
phological differentiation // J. Bacteriol. – 1997. –
179, ¹ 18. – P. 5854–5861.
53. Hesketh A., Sun J., Bibb M. Induction of ppGpp
synthesis in Streptomyces coelicolor A3(2) grown under
conditions of nutritional sufficiency elicits actII-
ORF4 transcription and actinorhodin biosynthesis //
Mol. Microbiol. – 2001. – 39, ¹ 1. – P. 136–
144.
54. Ryu Y.G., Kim E.S., Kim D.W. et al. Differential
stringent responses of Streptomyces coelicolor M600
to starvation of specific nutrients // J. Microbiol.
Biotechnol. – 2007. – 17, ¹ 2. – P. 305–312.
55. Gomez-Escribano J.P., Martin J.F., Hesketh A. et al.
Streptomyces clavuligerus relA-null mutants overpro-
duce clavulanic acid and cephamycin C: negative
regulation of secondary metabolism by (p)ppGpp //
Microbiol. – 2008. – 154. – P. 744–755.
56. Gatewood M.L., Jones G.H. (p)ppGpp inhibits poly-
nucleotide phosphorylase from streptomyces but not
from Escherichia coli and increases the stability of
bulk mRNA in Streptomyces coelicolor // J. Bacte-
riol. – 2010. – 192, ¹ 17. – P. 4275–4280.
57. Angell S., Lewis C.G., Buttner M.J., Bibb M.J. Glu-
cose repression in Streptomyces coelicolor A3(2): a
likely regulatory role for glucose kinase // Mol. Gen.
Genet. – 1994. – 244, ¹ 2. – P. 135–143.
58. Rigali S., Titgemeyer F., Barends S. et al. Feast or
famine: the global regulator DasR links nutrient stress
to antibiotic production by Streptomyces // EMBO
Rep. – 2008. – 9, ¹ 7. – P. 670–675.
59. Rodriguez-Garcia A., Sola-Landa A. et al. Phosphate
control over nitrogen metabolism in Streptomyces
coelicolor: direct and indirect negative control of
glnR, glnA, glnII and amtB expression by the response
regulator PhoP // Nucl. Acids Res. – 2009. – 37,
¹ 10. – P. 3230–3242.
60. Hopwood D.A. Soil to genomics: the Streptomyces
chromosome // Annu. Rev. Genet. – 2006. – 40. –
P. 1–23.
61. Rigali S., Nothaft H., Noens E.E. et al. The sugar
phosphotransferase system of Streptomyces coelicolor
is regulated by the GntR-family regulator DasR and
links N-acetylglucosamine metabolism to the control
of development // Mol. Microbiol. – 2006. – 61,
¹ 5. – P. 1237–1251.
62. Sola-Landa A., Moura R.S., Martin J.F. The two-
component PhoR-PhoP system controls both primary
metabolism and secondary metabolite biosynthesis in
Streptomyces lividans // Proc. Nat. Acad. Sci. USA. –
2003. – 100, ¹ 10. – P. 6133–6138.
63. Ghorbel S., Smirnov A., Chouayekh H. et al.
Regulation of ppk expression and in vivo function of
Ppk in Streptomyces lividans TK24 // J. Bacteriol. –
2006. – 188, ¹ 17. – P. 6269–6276.
64. Chouayekh H., Virolle M.J. The polyphosphate kinase
plays a negative role in the control of antibiotic pro-
duction in Streptomyces lividans // Mol. Microbiol. –
2002. – 43, ¹ 4. – P. 919–930.
65. Ghorbel S., Kormanec J., Artus A., Virolle M.J. Trans-
criptional studies and regulatory interactions between
the phoR-phoP operon and the phoU, mtpA, and ppk
genes of Streptomyces lividans TK24 // J. Bacteriol. –
2006. – 188, ¹ 2. – P. 677–686.
66. Weisschuh N., Fink D., Vierling S. et al. Transcriptio-
nal analysis of the gene for glutamine synthetase II
and two upstream genes in Streptomyces coelicolor
A3(2) // Mol. Gen. Genet. – 2000. – 264, ¹ 4. –
P. 461–469.
67. Reuther J., Wohlleben W. Nitrogen metabolism in
Streptomyces coelicolor: transcriptional and post-trans-
lational regulation // J. Mol. Microbiol. Biotech-
nol. – 2007. – 12. – P. 139–146.
68. Tiffert Y., Supra P., Wurm R. et al. The Streptomyces
coelicolor GlnR regulon: identification of new GlnR
targets and evidence for a central role of GlnR in
nitrogen metabolism in actinomycetes // Mol. Micro-
biol. – 2008. – 67, ¹ 4. – P. 861–870.
69. West A.H., Stock A.M. Histidine kinases and response
regulator proteins in two-component signaling
systems // Trends. Biochem. Sci. – 2001. – 26,
¹ 6. – P. 369–376.
70. Hutchings M.I., Hoskisson P.A., Chandra G., Butt-
ner M.J. Sensing and responding to diverse extra-
cellular signals? Analysis of the sensor kinases and
response regulators of Streptomyces coelicolor A3(2) //
Microbiology. – 2004. – 150. – P. 2795–2806.
71. Pet í ková K., Pet í ek M. Eukaryotic-type protein
kinases in Streptomyces coelicolor: variations on a
common theme // Microbiology. – 2003. – 149. –
P. 1609–1621.
72. McKenzie N.L., Nodwell J.R. Phosphorylated AbsA2
negatively regulates antibiotic production in Strep-
Ì.Â. Ðàáèê, Á.Î. Îñòàø, Â.Î. Ôåäîðåíêî
tomyces coelicolor through interactions with pathway-
specific regulatory gene promoters // J. Bacteriol. –
2007. – 189, ¹ 14. – P. 5284–5292.
73. Floriano B., Bibb M. afsR is a pleiotropic but
conditionally required regulatory gene for antibiotic
production in Streptomyces coelicolor A3(2) // Mol.
Microbiol. – 1996. – 21, ¹ 2. – P. 385–396.
74. Wietzorrek A., Bibb M. A novel family of proteins that
regulates antibiotic production in streptomycetes ap-
pears to contain an OmpR-like DNA-binding fold //
Mol. Microbiol. – 1997. – 25, ¹ 6. – P. 1181–1184.
75. Sawai R., Suzuki A., Takano Y. et al. Phosphorylation
of AfsR by multiple serine/threonine kinases in
Streptomyces coelicolor A3(2) // Gene. – 2004. –
334. – P. 53–61.
76. Lee Y., Kim K., Suh J.W. et al. Binding study of AfsK,
a Ser/Thr kinase from Streptomyces coelicolor A3(2)
and S-adenosyl-L-methionine // FEMS Microbiol.
Lett. – 2007. – 266, ¹ 2. – P. 236–240.
77. Santos-Beneit F., Rodriguez-Garcia A., Sola-Landa A.,
Martin J.F. Cross-talk between two global regulators
in Streptomyces: PhoP and AfsR interact in the
control of afsS, pstS and phoRP transcription // Mol.
Microbiol. – 2009. – 72, ¹ 2. – P. 53–68.
78. Lian W., Jayapal K.P., Charaniya S. et al. Genome-
wide transcriptome analysis reveals that a pleiotropic
antibiotic regulator, AfsS, modulates nutritional stress
response in Streptomyces coelicolor A3(2) // BMC
Genom. – 2008. – 9. – P. 1–14.
79. Price B., Adamidis T., Kong R., Champness W. A Strep-
tomyces coelicolor antibiotic regulatory gene, absB,
encodes an RNase III homolog // J. Bacteriol. –
1999. – 181, ¹ 19. – P. 6142–6151.
80. Adamidis T., Champness W. Genetic analysis of absB,
a Streptomyces coelicolor locus involved in global
antibiotic regulation // J. Bacteriol. – 1992. – 174,
¹ 14. – P. 4622–4628.
81. Xu W., Huang J., Cohen S.N. Autoregulation of AbsB
(RNase III) expression in Streptomyces coelicolor
by endoribonucleolytic cleavage of absB operon
transcripts // J. Bacteriol. – 2008. – 190, ¹ 15. –
P. 5526–5530.
82. Uguru G.C., Stephens K.E., Stead J.A. et al.
Transcriptional activation of the pathway-specific
regulator of the actinorhodin biosynthetic genes in
Streptomyces coelicolor // Mol. Microbiol. – 2005. –
58, ¹ 1. – P. 131–150.
83. Nothaft H., Rigali S., Boomsma B. et al. The permease
gene nagE2 is the key to N-acetylglucosamine
sensing and utilization in Streptomyces coelicolor and
is subject to multilevel control // Mol. Microbiol. –
2010. – 75, ¹ 5. – P. 1133–1144.
84. Hillen W., Berens C. Mechanisms underlying exp-
ression of Tn10 encoded tetracycline resistance //
Annu. Rev. Microbiol. – 1994. – 48. – P. 345–369.
85. McAdams H.H., Srinivasan B., Arkin A.P. The evo-
lution of genetic regulatory systems in bacteria //
Nat. Rev. Genet. – 2004. – 5, ¹ 3. – P. 169–178.
86. Rabyk M., Ostash B., Walker S., Fedorenko V.
Identification and characterization of Streptomyces
ghanaensis ATCC 14672 regulatory genes nsdAgh and
atrAgh // ³ñí. Ëüâ³â. óí-òó. Ñåð. á³îë. – 2010. –
Âèï. 53. – C. 41–48.
87. Li W., Ying X., Guo Y. et al. Identification of a
gene negatively affecting antibiotic production and
morphological differentiation in Streptomyces coeli-
color A3(2) // J. Bacteriol. – 2006. – 188, ¹ 24. –
P. 8368–8375.
88. Soliveri J., Vijgenboom E., Granozzi C. et al. Functional
and evolutionary implications of a survey of various
actinomycetes for homologues of two Streptomyces
coelicolor sporulation genes // J. Gen. Microbiol. –
1993. – 139, ¹ 11. – P. 2569–2578.
89. Den Hengst C.D., Buttner M.J. Redox control in
actinobacteria // Biochim. biophys. acta. – 2008. –
1780, ¹ 11. – P. 1201–1216.
90. Crack J.C., den Hengst C.D., Jakimowicz P. et al.
Characterization of [4Fe-4S]-containing and cluster-
free forms of Streptomyces WhiD // Biochemistry. –
2009. – 48, ¹ 51. – P. 12252–12264.
91. Steyn A.J.C., Collins D.M., Hondalus M.K. et al.
Mycobacterium tuberculosis WhiB3 interacts with
RpoV to affect host survival but is dispensable for in
vivo growth // Proc. Nat. Acad. Sci. USA. – 2002. –
99, ¹ 5. – P. 3149–3152.
92. Alam M.S., Garg S.K., Agrawal P. Molecular function
of WhiB4/Rv3681c of Mycobacterium tuberculosis
H37Rv: a [4Fe-4S] cluster co-ordinating protein
disulphide reductase // Mol. Microbiol. – 2007. –
63, ¹ 5. – P. 1414–1431.
93. Rabyk M., Ostash B., Rebets Y. et al. Streptomyces
ghanaensis pleiotropic regulatory gene wblAgh influen-
ces morphogenesis and moenomycin production //
Biotechnol. Lett. – 2011. – 33, ¹ 12. – P. 2481–2486.
94. Fowler-Goldsworthy K., Gust B., Mouz S. et al. The
actinobacteria-specific gene wblA controls major
developmental transitions in Streptomyces coelicolor
A3(2) // Microbiology. – 2011. – 157. – P. 1312–
1328.
Íàä³éøëà 27.07.12
<<
/ASCII85EncodePages false
/AllowTransparency false
/AutoPositionEPSFiles true
/AutoRotatePages /None
/Binding /Left
/CalGrayProfile (Dot Gain 20%)
/CalRGBProfile (sRGB IEC61966-2.1)
/CalCMYKProfile (U.S. Web Coated \050SWOP\051 v2)
/sRGBProfile (sRGB IEC61966-2.1)
/CannotEmbedFontPolicy /Error
/CompatibilityLevel 1.4
/CompressObjects /Tags
/CompressPages true
/ConvertImagesToIndexed true
/PassThroughJPEGImages true
/CreateJobTicket false
/DefaultRenderingIntent /Default
/DetectBlends true
/DetectCurves 0.0000
/ColorConversionStrategy /CMYK
/DoThumbnails false
/EmbedAllFonts true
/EmbedOpenType false
/ParseICCProfilesInComments true
/EmbedJobOptions true
/DSCReportingLevel 0
/EmitDSCWarnings false
/EndPage -1
/ImageMemory 1048576
/LockDistillerParams false
/MaxSubsetPct 100
/Optimize true
/OPM 1
/ParseDSCComments true
/ParseDSCCommentsForDocInfo true
/PreserveCopyPage true
/PreserveDICMYKValues true
/PreserveEPSInfo true
/PreserveFlatness true
/PreserveHalftoneInfo false
/PreserveOPIComments false
/PreserveOverprintSettings true
/StartPage 1
/SubsetFonts true
/TransferFunctionInfo /Apply
/UCRandBGInfo /Preserve
/UsePrologue false
/ColorSettingsFile ()
/AlwaysEmbed [ true
]
/NeverEmbed [ true
]
/AntiAliasColorImages false
/CropColorImages true
/ColorImageMinResolution 300
/ColorImageMinResolutionPolicy /OK
/DownsampleColorImages true
/ColorImageDownsampleType /Bicubic
/ColorImageResolution 1200
/ColorImageDepth -1
/ColorImageMinDownsampleDepth 1
/ColorImageDownsampleThreshold 1.50000
/EncodeColorImages false
/ColorImageFilter /DCTEncode
/AutoFilterColorImages true
/ColorImageAutoFilterStrategy /JPEG
/ColorACSImageDict <<
/QFactor 0.15
/HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1]
>>
/ColorImageDict <<
/QFactor 0.15
/HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1]
>>
/JPEG2000ColorACSImageDict <<
/TileWidth 256
/TileHeight 256
/Quality 30
>>
/JPEG2000ColorImageDict <<
/TileWidth 256
/TileHeight 256
/Quality 30
>>
/AntiAliasGrayImages false
/CropGrayImages true
/GrayImageMinResolution 300
/GrayImageMinResolutionPolicy /OK
/DownsampleGrayImages true
/GrayImageDownsampleType /Bicubic
/GrayImageResolution 1200
/GrayImageDepth -1
/GrayImageMinDownsampleDepth 2
/GrayImageDownsampleThreshold 1.50000
/EncodeGrayImages false
/GrayImageFilter /DCTEncode
/AutoFilterGrayImages true
/GrayImageAutoFilterStrategy /JPEG
/GrayACSImageDict <<
/QFactor 0.15
/HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1]
>>
/GrayImageDict <<
/QFactor 0.15
/HSamples [1 1 1 1] /VSamples [1 1 1 1]
>>
/JPEG2000GrayACSImageDict <<
/TileWidth 256
/TileHeight 256
/Quality 30
>>
/JPEG2000GrayImageDict <<
/TileWidth 256
/TileHeight 256
/Quality 30
>>
/AntiAliasMonoImages false
/CropMonoImages true
/MonoImageMinResolution 1200
/MonoImageMinResolutionPolicy /OK
/DownsampleMonoImages true
/MonoImageDownsampleType /Bicubic
/MonoImageResolution 1200
/MonoImageDepth -1
/MonoImageDownsampleThreshold 1.50000
/EncodeMonoImages false
/MonoImageFilter /CCITTFaxEncode
/MonoImageDict <<
/K -1
>>
/AllowPSXObjects false
/CheckCompliance [
/None
]
/PDFX1aCheck false
/PDFX3Check false
/PDFXCompliantPDFOnly false
/PDFXNoTrimBoxError true
/PDFXTrimBoxToMediaBoxOffset [
0.00000
0.00000
0.00000
0.00000
]
/PDFXSetBleedBoxToMediaBox true
/PDFXBleedBoxToTrimBoxOffset [
0.00000
0.00000
0.00000
0.00000
]
/PDFXOutputIntentProfile (None)
/PDFXOutputConditionIdentifier ()
/PDFXOutputCondition ()
/PDFXRegistryName ()
/PDFXTrapped /False
/CreateJDFFile false
/Description <<
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
/BGR <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>
/CHS <FEFF4f7f75288fd94e9b8bbe5b9a521b5efa7684002000410064006f006200650020005000440046002065876863900275284e8e9ad88d2891cf76845370524d53705237300260a853ef4ee54f7f75280020004100630072006f0062006100740020548c002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e003000204ee553ca66f49ad87248672c676562535f00521b5efa768400200050004400460020658768633002>
/CHT <FEFF4f7f752890194e9b8a2d7f6e5efa7acb7684002000410064006f006200650020005000440046002065874ef69069752865bc9ad854c18cea76845370524d5370523786557406300260a853ef4ee54f7f75280020004100630072006f0062006100740020548c002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e003000204ee553ca66f49ad87248672c4f86958b555f5df25efa7acb76840020005000440046002065874ef63002>
/CZE <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>
/DAN <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>
/DEU <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>
/ESP <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>
/ETI <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>
/FRA <FEFF005500740069006c006900730065007a00200063006500730020006f007000740069006f006e00730020006100660069006e00200064006500200063007200e900650072002000640065007300200064006f00630075006d0065006e00740073002000410064006f00620065002000500044004600200070006f0075007200200075006e00650020007100750061006c0069007400e90020006400270069006d007000720065007300730069006f006e00200070007200e9007000720065007300730065002e0020004c0065007300200064006f00630075006d0065006e00740073002000500044004600200063007200e900e90073002000700065007500760065006e0074002000ea0074007200650020006f007500760065007200740073002000640061006e00730020004100630072006f006200610074002c002000610069006e00730069002000710075002700410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e0030002000650074002000760065007200730069006f006e007300200075006c007400e90072006900650075007200650073002e>
/GRE <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>
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
/HRV (Za stvaranje Adobe PDF dokumenata najpogodnijih za visokokvalitetni ispis prije tiskanja koristite ove postavke. Stvoreni PDF dokumenti mogu se otvoriti Acrobat i Adobe Reader 5.0 i kasnijim verzijama.)
/HUN <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>
/ITA <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>
/JPN <FEFF9ad854c18cea306a30d730ea30d730ec30b951fa529b7528002000410064006f0062006500200050004400460020658766f8306e4f5c6210306b4f7f75283057307e305930023053306e8a2d5b9a30674f5c62103055308c305f0020005000440046002030d530a130a430eb306f3001004100630072006f0062006100740020304a30883073002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e003000204ee5964d3067958b304f30533068304c3067304d307e305930023053306e8a2d5b9a306b306f30d530a930f330c8306e57cb30818fbc307f304c5fc59808306730593002>
/KOR <FEFFc7740020c124c815c7440020c0acc6a9d558c5ec0020ace0d488c9c80020c2dcd5d80020c778c1c4c5d00020ac00c7a50020c801d569d55c002000410064006f0062006500200050004400460020bb38c11cb97c0020c791c131d569b2c8b2e4002e0020c774b807ac8c0020c791c131b41c00200050004400460020bb38c11cb2940020004100630072006f0062006100740020bc0f002000410064006f00620065002000520065006100640065007200200035002e00300020c774c0c1c5d0c11c0020c5f40020c2180020c788c2b5b2c8b2e4002e>
/LTH <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>
/LVI <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>
/NLD (Gebruik deze instellingen om Adobe PDF-documenten te maken die zijn geoptimaliseerd voor prepress-afdrukken van hoge kwaliteit. De gemaakte PDF-documenten kunnen worden geopend met Acrobat en Adobe Reader 5.0 en hoger.)
/NOR <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>
/POL <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>
/PTB <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>
/RUM <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>
/RUS <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>
/SKY <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>
/SLV <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>
/SUO <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>
/SVE <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>
/TUR <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>
/UKR <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>
/ENU (Use these settings to create Adobe PDF documents best suited for high-quality prepress printing. Created PDF documents can be opened with Acrobat and Adobe Reader 5.0 and later.)
>>
/Namespace [
(Adobe)
(Common)
(1.0)
]
/OtherNamespaces [
<<
/AsReaderSpreads false
/CropImagesToFrames true
/ErrorControl /WarnAndContinue
/FlattenerIgnoreSpreadOverrides false
/IncludeGuidesGrids false
/IncludeNonPrinting false
/IncludeSlug false
/Namespace [
(Adobe)
(InDesign)
(4.0)
]
/OmitPlacedBitmaps false
/OmitPlacedEPS false
/OmitPlacedPDF false
/SimulateOverprint /Legacy
>>
<<
/AddBleedMarks false
/AddColorBars false
/AddCropMarks false
/AddPageInfo false
/AddRegMarks false
/ConvertColors /ConvertToCMYK
/DestinationProfileName ()
/DestinationProfileSelector /DocumentCMYK
/Downsample16BitImages true
/FlattenerPreset <<
/PresetSelector /MediumResolution
>>
/FormElements false
/GenerateStructure false
/IncludeBookmarks false
/IncludeHyperlinks false
/IncludeInteractive false
/IncludeLayers false
/IncludeProfiles false
/MultimediaHandling /UseObjectSettings
/Namespace [
(Adobe)
(CreativeSuite)
(2.0)
]
/PDFXOutputIntentProfileSelector /DocumentCMYK
/PreserveEditing true
/UntaggedCMYKHandling /LeaveUntagged
/UntaggedRGBHandling /UseDocumentProfile
/UseDocumentBleed false
>>
]
>> setdistillerparams
<<
/HWResolution [2400 2400]
/PageSize [612.000 792.000]
>> setpagedevice
|