生物活性化合物生産のためのS.clavuligerusの可能性の発見:染色体とPSCL4メガプラスミド間のクロストーク【JST・京大機械翻訳】

Alvarez-Alvarez Ruben; Martinez-Burgo Yolanda; Rodriguez-Garcia Antonio; Rodriguez-Garcia Antonio; Liras Paloma

文献

J-GLOBAL ID：201802273973788686 整理番号：18A0966139

生物活性化合物生産のためのS.clavuligerusの可能性の発見:染色体とPSCL4メガプラスミド間のクロストーク【JST・京大機械翻訳】

Discovering the potential of S. clavuligerus for bioactive compound production: cross-talk between the chromosome and the pSCL4 megaplasmid

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資料名：
巻： 18 号： 1 ページ： 907 発行年： 2017年
JST資料番号： U7048A ISSN： 1471-2164 資料種別：逐次刊行物 (A)
記事区分：原著論文発行国：イギリス (GBR) 言語：英語 (EN)

β-ラクタマーゼ阻害剤クラブラン酸の工業生産者であるStreptomyces clavuligerus ATCC 27064は49の推定二次代謝産物遺伝子クラスタを持つ。これらの二次代謝産物遺伝子クラスタは,その線形染色体と1.8MbプラスミドpSCL4,生物活性化合物遺伝子クラスタの豊富な貯留層の間に分布している。S.clavuligerus ATCC 27064とpSCL4由来株S.clavuligerus pSCL4-のトランスクリプトームとメタボロームを分析した。S.clavuligerus pSCL4株の構築は,染色体の右腕で303kb伸長の切除とpSCL4への転移をもたらし,pSCL4*と命名された2.1Mbプラスミドを産生した。pSCL4*の不在は,種々の機能を有する調節蛋白質または蛋白質をコードする遺伝子の転写レベルの変化をもたらす。pSCL4*の欠如は,2次代謝産物(SMC)に対する3つの染色体遺伝子クラスターのアップレギュレーションをもたらし,ホリマイシンとN-プロピオニルホロ生合成に対してSMC11b,ツニカマイシン生合成に対するSMC11b(SMC10とSMC11の間に位置する)とSMC5を生じる。SMC10,SMC11およびSMC6遺伝子クラスタは下方制御され,それぞれクラブラン酸,セファマイシンCおよびデスフェリオキサミンEの低生産をもたらした。クラスタSMC8,SMC12,SMC13およびSMC19も下方制御された。アルキルレゾルシノールまたはチオール誘導化合物のような生物活性化合物の生産レベルは,プラスミドのない株で影響を受けた。染色体の右腕からの303kbのpSCL4に対する切除と転座は,染色体腕の末端が高い不安定性の領域であり,pSCL4がS.鎖骨の染色体右腕末端から切除されているという仮説を支持する。pSCL4*を欠くS.clavuligerusのシステイン及びメチオニン代謝は野生型株のそれと異なる可能性があり,pSCL4又は染色体の右末端に位置する硫黄代謝遺伝子の不在を示し,野生型株のそれらより高いジチオロピロロン(ホロマイシン,N-プロピオニルホロ)及びアセチルホモシステインチオラクトン(市民)のレベルをもたらした。S.clavuligerus pSCL4はそのトランスクリプトームとメタボロームにおいて強い差異を示す;しかし,2.1Mb DNAの損失はこの株においては不必要である。Copyright 2018 The Author(s). All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

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遺伝子発現

引用文献 (45件)：

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FEMS Microbiol Lett; Giant linear plasmids of beta-lactam antibiotic producing Streptomyces; DJ Netolitzky, X Wu, SE Jensen, KL Roy; 131; 1995; 27-34; citation_id=CR2
PLoS One; Exploiting adaptive laboratory evolution of Streptomyces clavuligerus for antibiotic discovery and overproduction; P Charusanti, NL Fong, H Nagarajan, AR Pereira, HJ Li, EA Abate, Y Su, WH Gerwick, BO Palsson; 7; 2012; e33727; 10.1371/journal.pone.0033727; citation_id=CR3
J Bacteriol; Two oligopeptide-permease-encoding genes in the clavulanic acid cluster of Streptomyces clavuligerus are essential for production of the β-lactamase inhibitor; LM Lorenzana, R Pérez-Redondo, I Santamarta, JF Martín, P Liras; 186; 2004; 3431-3438; 10.1128/JB.186.11.3431-3438.2004; citation_id=CR4
Appl Environ Microbiol; The Pathway-Specific Regulator ClaR of Streptomyces clavuligerus Has a Global Effect on the Expression of Genes for Secondary Metabolism and Differentiation; Y Martínez-Burgo, R Álvarez-Álvarez, A Rodríguez-García, P Liras; 81; 2015; 6637-6648; 10.1128/AEM.00916-15; citation_id=CR5

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