Возможность гетерологичной регуляции экспрессии генов оперона rplJL Klebsiella pneumoniae белком L10 Escherichia coli
Показана возможность достижения высокой эффективности трансформации K. pneumoniae методом злектропорации. Выявлена регуляторная способности белков L10 Е. coli с нативной и измененной первичной структурой в отношении генов оперона rplJL K. pneumoniae. Показано можливість досягнення високої ефективнос...
Gespeichert in:
| Veröffentlicht in: | Биополимеры и клетка |
|---|---|
| Datum: | 1992 |
| Hauptverfasser: | , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russisch |
| Veröffentlicht: |
Інститут молекулярної біології і генетики НАН України
1992
|
| Schlagworte: | |
| Online Zugang: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/154685 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Возможность гетерологичной регуляции экспрессии генов оперона rplJL Klebsiella pneumoniae белком L10 Escherichia coli / А.Н. Живолуп, Е.Б. Патон // Биополимеры и клетка. — 1992. — Т. 8, № 3. — С. 51-53. — Бібліогр.: 8 назв. — рос, укр. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| _version_ | 1860238677068742656 |
|---|---|
| author | Живолуп, А.Н. Патон, Е.Б. |
| author_facet | Живолуп, А.Н. Патон, Е.Б. |
| citation_txt | Возможность гетерологичной регуляции экспрессии генов оперона rplJL Klebsiella pneumoniae белком L10 Escherichia coli / А.Н. Живолуп, Е.Б. Патон // Биополимеры и клетка. — 1992. — Т. 8, № 3. — С. 51-53. — Бібліогр.: 8 назв. — рос, укр. |
| collection | DSpace DC |
| container_title | Биополимеры и клетка |
| description | Показана возможность достижения высокой эффективности трансформации K. pneumoniae методом злектропорации. Выявлена регуляторная способности белков L10 Е. coli с нативной и измененной первичной структурой в отношении генов оперона rplJL K. pneumoniae.
Показано можливість досягнення високої ефективності трансформації K. pneumoniae методом електропорації. Виявлено регуляторну здатність білків L10 Е. coli з нативною та зміненою первинною структурою стосовно генів оперону rplJL K. pneumoniae.
High efficiency transformation of K. pneumoniae cells by high voltage electroporation was achieved. The E. coli L10 protein with native and altered primary structures were found regulatory capable for genes of the K. pneumoniae rplJL operon.
|
| first_indexed | 2025-12-07T18:27:53Z |
| format | Article |
| fulltext |
Короткі
повідомлення
УДК 677.21
Α. Μ. Живолуп, Є. Б. Патон
МОЖЛИВІСТЬ ГЕТЕРОЛОГІЧНОЇ РЕГУЛЯЦІЇ
ЕКСПРЕСІЇ ГЕНІВ ОПЕРОНУ гр1JL KLEBSIELLA PNEUMONIAE
БІЛКОМ L10 ESCHERICHIA COLI
Показано можливість досягнення високої ефективності трансформації К. pneumoniae
методом електропорації. Виявлено регуляторну здатність білків LlO Е. соїі з натив-
ною та зміненою первинною структурою стосовно генів оперону rplJL К. pneumoniae.
Продовжуючи наші дослідження з вивчення можливості регуляції екс-
пресії генів rplJL оперону ентеробактерій гетерологічними білками LlO
[1, 2], ми провели аналіз впливу суперпродукції білків LlO Е. соїі (на-
тивного та із зміненою первинною структурою) на клітини К. pneumo-
niae. Як реципієнт використовували штам' K- pneumoniae NCTC 5054
(National collection of type cultures, Central Public Health Laboratory,
Лондон, Великобританія). Плазмідну Д Н К до клітин-реципієнтів вво-
дили методом електропорації, який був описаний нами раніш для Salmo-
nella typhimurium [2]. Слід особливо відзначити, що нас цікавив ви-
бір оптимального засобу введення чужорідної Д Н К щодо ряду ентеро-
бактерій. До теперішнього часу ми порівняли ефективність введення
плазмідної Д Н К до Е. соїі, S. typhimurium і К. pneumoniae за посеред-
ництвом трансформації клітин,які обробляли CaCl2 за стандартною ме-
тодикою [3], її модифікаціями [4] та електропораціею [2, 5]. Експери-
менти виявили, що введення плазмід, котрі нас цікавили, до клітин
Д. соїі є найбільш ефективним за допомогою трансформації CaCl2-
клітин за стандартною методикою та її модифікаціями [3]. Щодо S.
typhimurium і К. pneumoniae, навпаки, найбільшої ефективності можна
досягти електропораціею. Виявилося, що клітини Е. соїі набагато чут-
ливіші до концентрації солі у розчині ДНК, який використовують для
електропорації, і підвищення температури у процесі впливу на клітини
електричним імпульсом. У попередніх дослідах було виявлено пряму за-
лежність ефективності електропорації клітин К. pneumoniae від ємко-
сті конденсаторної батареї (тривалості імпульсу) та напруги електрич-
ного поля аж до величин 14,5 мФ і 27 кВ/см відповідно. Ефективність
трансформації при цьому складала приблизно IO7 колоній на 1 мкг
Д Н К плазміди 19ХтаСАТ (Сшг-похідної від pl)C19). Ці ж умови було
використано і в подальшому для введення плазмід, які забезпечують
експресію білків L10. Нас цікавив ефект підвищеного синтезу у кліти-
нах К. pneumoniae нативного білку LlO Е. соїі, котрий у випадку збе-
реження регуляторної здатності у гетерологічному хазяїні призводив би
до характерного ефекту — негативному впливу підвищеної продукції
LlO на життєздатність клітин-хазяїв. Цей негативний ефект виявляєть-
ся через уповільнення швидкості росту клітин та зниження копійності
плазмід, які кодують регуляторноздатні білки [2].
У даній роботі проведено порівняння впливу високих рівнів про-
дукції у К. pneumoniae білків LlO з різною первинною структурою:
© О. М. ЖИВОЛУП, є . Б. ПАТОН, 1992
104 ISSN 0233-7657. БІОПОЛІМЕРИ І КЛІТИНА. 1992. Т. 8. № З
нативного білку LlO Ε. Coli1 який продукується з рЕР20 і рЕР20-1 [2]г
LlO з делецією 22 С-кінцевих амінокислот (рЕР14) і мутацією Lys 143,
Glul44->Gln (рЕР22) [6]>. Як контроль використовували рЕР12-1, з якої
продукувався LlO з делецією 45 С-кінцевих амінокислот, що призво-
дить до втрати регуляторної здатності цього білку [6]. На малюнку на-
ведено результати електрофорезу Д Н К вищезгаданих плазмід, яку ви-
діляли лужним методом .[З] з трансформованих клітин К. pneumoniae.
Як видно, копійність плазмід рЕР20 та рЕР20-1 значно нижча за
Електрофоретичний розподіл Д Н К плазмід, виділених з аліквот рідкої культури К.
pneumoniae: 1 — 4, 6 — плазміди рЕР20у рЕР20-1, рЕР12-1, рЕР14 та рЕР22, виділені
з клітин з £ас + -фенотипом; 5, 7 — плазміди рЕР14 і рЕР22 з клітин з £ас~-фенотипом
рЕР12-1. Таким чином, білок LlO E. соїі здатний регулювати експресію
генів rplJL К. pneumoniae (пригнічувати синтез білку L12, який коду-
ється геном rplL хромосоми). Дуже цікавим є той факт, що білки із
зміненою первинною структурою (делецією 22 С-кінцевих амінокислот-
них залишків та мутацією Lys 143, Glu 144 —•· Gln), які не володіють ре-
гуляторною здатністю у клітинах Е. соїі [1] та S. typhimurium [2], не-
гативно впливали на клітини К. pneumoniae (копійність плазмід рЕР14
та рЕР22 у цих клітинах помітно знижувалася у порівнянні з контроль-
ною плазмідою рЕР12-1). Це спостереження корелює з відзначеною
Сором і Номурою [7] різницею у регуляторній спроможності білку Ll
Е. соїі стосовно власної і гетерологічних (Serralia marcescens і Proteus
vulgaris) мішеней на мРНК.
Ще один з відзначених нами феноменів — залежність ступеню не-
гативного ефекту регуляторноздатних білків LlO від Lac-фенотипу клі-
тин-хазяїв К. pneumoniae. Як можна помітити (див. малюнок), у Lac+-
клітинах К. pneumoniae (вихідний штам) копійність плазмід рЕР14 та
рЕР22 була значно нижчою, ніж у клітинах з /.ас--фенотипом (спонтан-
на мутація). £ас+-фенотип поглибив -негативний вплив присутності у
клітинах К. pneumoniae плазмід рЕР20 та рЕР20-1. Причину цього яви-
ща поки що не з'ясовано. Експериментально показано токсичність для
клітин Е. соїі суперпродукції β-галактозидази [8]. Тому на даному
•етапі досліджень можна припустити, що продукція β-галактозидази по-
глиблює негативний ефект збільшеного синтезу ρ е г у л я T O P H O1C пр O M ОЖ H их
білків LlO у клітинах К. pneumoniae.
С П И С О К Л І Т Е Р А Т У Р И
1. Evidence for the ability of LlO r ibosomal proteins of Salmonella typhimurium and
Klebsiella pneumoniae to regula te rplJL gene expression in Escherichia 'соIi / Ε. В. Pa -
ton, Μ. I. Woodmaska, I. V. Kroupskaya et al. // F E B S Let.— 1990.—265, N l 2 —
P. 129—132.
2. Живолуп A. H., Кириченко И. В., Патон Ε. Б. Рибосомный белок LlO Escherichia
соїі способен регулировать экспрессию генов rplJL Salmonella typhimur.um // Био-
полимеры и клетка.— 1992.—8, № 3 .—С. 37—39.
3. Maniatis Т., Fritsch Е. F., Sambrook J. Molecular cloning — a laboratory manual —
New York : Cold Spr ing Harbor Lab.— 1982.—545 p.
4. Merrick M. /., Gibb ins J. R., Postgate J. R. A rapid and efficient method for plasmid
t rans format ion K. pneumoniae and E. соІіЦЗ. Gen. Microbiol.— 1987.— 133, N 8 —
P. 2053—2057.
105 ISSN 0233-7657. Б І О П О Л І М Е Р И І К Л І Т И Н А . 1992. Т. 8. № З
5. Dower W. J., Miller / . F., Ragsdale C. W. H i g h ef f ic iency transformat ion of E. coll
by high v o l t a g e e l e c t r o p o r a t i o n / / N u c l . Acids Res .— 1988.— 16, N 1 3 . — P . 6127—6145.
6. Патон Ε. Б., Крупская И. В., Живолуп А. Н. Определение минимального сегмента
рибосомного белка LlO Е. соїі, сохраняющего регуляторную ф у н к ц и ю / / Д о к л .
А Н СССР.— 1989 .—309 , № 2 . — С . 493—496.
7. Sor F., Nomura M. C lon ing and. D N A sequence determination of the Lll r ibosomai
protein operon of Serratia marcescens and Proteus vulgaris: Translat ion feedback re-
gu la t ion of the Escherichia coli Lll operon by hetero logous Ll p r o t e i n s / / М о ї . and
Gen. Genet.— 1987.— 210, N 1.— P. 52—59.
8. Linn T., Pierre R. S. Improved vector sys t em for construction transcriptional fus ions
that ensures independent translat ion of IacZH J. .. Bacteriol . '— 1 9 9 0 . — 172, N 2.—
P. 1077—1084.
Ін-т клітин, біології і генет. інженерії A H України, О д е р ж а н о 04.11.91.
Київ
УДК 577.217.5;577.18.02
Η. І. Шульга, А. П. Потапов
ВПЛИВ НЕОМІЦИНУ НА ТРАНСЛЯЦІЮ ПОЛІ (U) І ПОЛІ (dT)
У БЕЗКЛІТИННИХ БІЛОКСИНТЕЗУЮЧИХ СИСТЕМАХ
З SACCHAROMYCES CEREVISIAE ТА NEUROSPORA CRASSA
Вивчено вплив різних концентрацій іонів магнію і аміноглікозидного антибіотика нео~
міцина на трансляцію полі(и) і полі(сІТ) у безклітинних білоксинтезуючих системах з
S. cerevisiae та N. crassa. Показано, що трансляція полі(Ц) і полі(сіТ) здійснюється
цитоплазматичними рибосомами. Підвищені концентрації іонів магнію стимулюють
трансляцію полі(сіТ), неоміцин на відміну від прокаріотичних систем пригнічує трансля-
цію обох матриць. Висловлено припущення про еволюцію структури декодуючого цент-
ру рибосоми у напрямі зростання вибірковості відносно структури сахаро-фосфатного
кістяка матриці.
Вступ. Гіпотеза про стереоспецифічну стабілізацію кодон-антикодоно-
вих комплексів була запропонована для пояснення селекції аміноацил-
тРНК на рибосомі [1, 2]. Вона постулює пряму взаємодію декодую-
чого центру рибосоми з сахаро-фосфатним кістяком кодон-антикодоно-
вих комплексів, завдяки чому рибосома «оцінює» стеричні параметри
останніх. Висувається припущення, що зміна стереохімічних парамет-
рів кодон-антикодонових дуплексів або декодуючого центру здатна
суттєво впливати на точність процесу трансляції,
Природним полімером із зміненим сахаро-фосфатним кістяком є
Д Н К . Паралельне дослідження трансляції полі (U) і полі(сІТ) у без-
клітинних системах з прокаріот показало, що підвищені концентрації
іонів Mg2+ і антибіотик неоміцин пригнічують синтез поліфенілаланіну
на матриці полі (U) і розблоковують трансляцію полі(сІТ) [3, 4]. Здат-
ність систем зчитувати полінуклеотид може змінюватися за принципом
«або рибо-, або дезоксирибоматриця». Ці дані свідчать про високу чут-
ливість прокаріотичних рибосом до структури сахаро-фосфатного кіс-
тяка матриці. Поряд з цим було виявлено, що рибосоми з вищих еука-
ріот мають сувору вибірковість щодо структури сахаро-фосфатного
кістяка матриці і не здатні змінювати її під впливом іонів магнію і
неоміцина [5].
Метою цієї роботи було дослідження специфічності декодуючого
центру рибосом з S. cerevisiae та N. crassa до структури сахаро-фос-
. фатного кістяка синтетичних матриць полі (U) і полі(сГГ), а також
вплив різних концентрацій неоміцина на зміну цієї специфічності.
Матеріали і методи. Використовували штами з Всесоюзної колек-
дії мікроорганізмів: дріжджі S. cerevisiae BKMY-2549 і N. crassa
PKMF-184 дикого типу. Отримання біомаси клітин дріжджів, їх руй-
© Η. І. ШУЛЬГА, Α. П. ΠΟΤΑΠΟΒ, 1992
106 ISSN 0233-7657. Б ІОПОЛІМЕРИ І КЛІТИНА. 1992. Т. 8. № З
|
| id | nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-154685 |
| institution | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| issn | 0233-7657 |
| language | Russian |
| last_indexed | 2025-12-07T18:27:53Z |
| publishDate | 1992 |
| publisher | Інститут молекулярної біології і генетики НАН України |
| record_format | dspace |
| spelling | Живолуп, А.Н. Патон, Е.Б. 2019-06-15T18:11:14Z 2019-06-15T18:11:14Z 1992 Возможность гетерологичной регуляции экспрессии генов оперона rplJL Klebsiella pneumoniae белком L10 Escherichia coli / А.Н. Живолуп, Е.Б. Патон // Биополимеры и клетка. — 1992. — Т. 8, № 3. — С. 51-53. — Бібліогр.: 8 назв. — рос, укр. 0233-7657 DOI: http://dx.doi.org/10.7124/bc.000327 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/154685 677.21 Показана возможность достижения высокой эффективности трансформации K. pneumoniae методом злектропорации. Выявлена регуляторная способности белков L10 Е. coli с нативной и измененной первичной структурой в отношении генов оперона rplJL K. pneumoniae. Показано можливість досягнення високої ефективності трансформації K. pneumoniae методом електропорації. Виявлено регуляторну здатність білків L10 Е. coli з нативною та зміненою первинною структурою стосовно генів оперону rplJL K. pneumoniae. High efficiency transformation of K. pneumoniae cells by high voltage electroporation was achieved. The E. coli L10 protein with native and altered primary structures were found regulatory capable for genes of the K. pneumoniae rplJL operon. ru Інститут молекулярної біології і генетики НАН України Биополимеры и клетка Краткие сообщения Возможность гетерологичной регуляции экспрессии генов оперона rplJL Klebsiella pneumoniae белком L10 Escherichia coli Можливість гетерологічної регуляції експресії генів оперону rplJL Klebsiella pneumoniae білком L10 Escherichia coli Possibility of heterologous regulation of the Klebsiella pneumoniae rplJL genes operon by L10 protein of Escherichia coli Article published earlier |
| spellingShingle | Возможность гетерологичной регуляции экспрессии генов оперона rplJL Klebsiella pneumoniae белком L10 Escherichia coli Живолуп, А.Н. Патон, Е.Б. Краткие сообщения |
| title | Возможность гетерологичной регуляции экспрессии генов оперона rplJL Klebsiella pneumoniae белком L10 Escherichia coli |
| title_alt | Можливість гетерологічної регуляції експресії генів оперону rplJL Klebsiella pneumoniae білком L10 Escherichia coli Possibility of heterologous regulation of the Klebsiella pneumoniae rplJL genes operon by L10 protein of Escherichia coli |
| title_full | Возможность гетерологичной регуляции экспрессии генов оперона rplJL Klebsiella pneumoniae белком L10 Escherichia coli |
| title_fullStr | Возможность гетерологичной регуляции экспрессии генов оперона rplJL Klebsiella pneumoniae белком L10 Escherichia coli |
| title_full_unstemmed | Возможность гетерологичной регуляции экспрессии генов оперона rplJL Klebsiella pneumoniae белком L10 Escherichia coli |
| title_short | Возможность гетерологичной регуляции экспрессии генов оперона rplJL Klebsiella pneumoniae белком L10 Escherichia coli |
| title_sort | возможность гетерологичной регуляции экспрессии генов оперона rpljl klebsiella pneumoniae белком l10 escherichia coli |
| topic | Краткие сообщения |
| topic_facet | Краткие сообщения |
| url | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/154685 |
| work_keys_str_mv | AT živolupan vozmožnostʹgeterologičnoiregulâciiékspressiigenovoperonarpljlklebsiellapneumoniaebelkoml10escherichiacoli AT patoneb vozmožnostʹgeterologičnoiregulâciiékspressiigenovoperonarpljlklebsiellapneumoniaebelkoml10escherichiacoli AT živolupan možlivístʹgeterologíčnoíregulâcííekspresíígenívoperonurpljlklebsiellapneumoniaebílkoml10escherichiacoli AT patoneb možlivístʹgeterologíčnoíregulâcííekspresíígenívoperonurpljlklebsiellapneumoniaebílkoml10escherichiacoli AT živolupan possibilityofheterologousregulationoftheklebsiellapneumoniaerpljlgenesoperonbyl10proteinofescherichiacoli AT patoneb possibilityofheterologousregulationoftheklebsiellapneumoniaerpljlgenesoperonbyl10proteinofescherichiacoli |