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J-GLOBAL ID：202102266564922243   整理番号：21A2364244

ニコチンアミド補因子プールへの乱雑なアクセスを有する亜リン酸デヒドロゲナーゼ変異体は,トランスプラストミックChlamydomonas reinhardtiiの高速亜リン酸依存性増殖を維持する【JST・京大機械翻訳】

A Phosphite Dehydrogenase Variant with Promiscuous Access to Nicotinamide Cofactor Pools Sustains Fast Phosphite-Dependent Growth of Transplastomic Chlamydomonas reinhardtii

著者 (7件)： Cutolo Edoardo (Laboratory of Photosynthesis and Bioenergy, Department of Biotechnology, University of Verona, Strada le Grazie 15, 37134 Verona, Italy) ,  Tosoni Matteo (Laboratory of Photosynthesis and Bioenergy, Department of Biotechnology, University of Verona, Strada le Grazie 15, 37134 Verona, Italy) ,  Barera Simone (Laboratory of Photosynthesis and Bioenergy, Department of Biotechnology, University of Verona, Strada le Grazie 15, 37134 Verona, Italy) ,  Herrera-Estrella Luis (Laboratorio Nacional de Genomica para la Biodiversidad (UGA) Cinvestav, 36821 Irapuato, Guanajuato, Mexico) ,  Herrera-Estrella Luis (Institute of Genomics for Crop Abiotic Stress Tolerance, Department of Plant and Soil Sciences, Texas Tech University, Box 42122, Lubbock, TX 79409, USA) ,  Dall’Osto Luca (Laboratory of Photosynthesis and Bioenergy, Department of Biotechnology, University of Verona, Strada le Grazie 15, 37134 Verona, Italy) ,  Bassi Roberto (Laboratory of Photosynthesis and Bioenergy, Department of Biotechnology, University of Verona, Strada le Grazie 15, 37134 Verona, Italy)
資料名： Plants (Web)  (Plants (Web))
巻： 9  号： 4  ページ： 473  発行年： 2020年 
JST資料番号： U7261A  ISSN： 2223-7747  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： スイス (CHE)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： Pseudomonas stutzerii由来のNAD+依存性亜リン酸デヒドロゲナーゼ(PTXD)細菌酵素の異種発現は,唯一のリン源として亜リン酸塩を用いてトランスジェニック生物の選択的増殖を可能にする。ホスファイト施肥とptxD導入遺伝子の核発現の組合せは,雑草と藻類培養の汚染を制御する除草剤の代替であることを示した。Chlamydomonas reinhardtiiにおけるptxDの葉緑体発現は,色素体形質転換のための抗生物質耐性遺伝子の環境に優しい代替として提案された。しかし,葉緑体におけるPTXD活性は低く,おそらく低いNAD+/NADP+比のため,亜リン酸塩同化の効率を制限する。葉緑体におけるPTXD活性の固有制約を検討し,補因子結合に関与する重要な残基の合理的変異誘発を介してin vivoでの触媒効率を改善した。突然変異誘発PTXDバージョンを有するトランスプラストラインは,亜リン酸塩をリン酸塩に変換するためにNADP+とNAD+を無差に使用して,野生型蛋白質を発現するそれらと比較してより速く成長した。修飾PTXD酵素はまた,ホスファイト含有培地への直接メッキにより,トランスプラストコロニーのより速く再現性のある選択を可能にした。これらの結果は,培養性能を損なうことなく,藻類葉緑体における異種蛋白質を発現するとき,葉緑体変換のための選択剤として亜リン酸塩を,そして,生物学的汚染物質を制御することができる。Copyright 2021 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 除草剤 ,  施肥 ,  *リン ,  汚染物質 ,  リン酸塩 ,  葉緑体 ,  タンパク質 ,  *亜リン酸 ,  雑草 ,  変異誘発 ,  Pseudomonas ,  *Chlamydomonas ,  野生型 ,  *Chlamydomonas reinhardtii ,  *補因子

著者キーワード (8件)： 亜リン酸脱水素酵素(PTXD) ,  Chlamydomonas reinhardtii ,  葉緑体ゲノム工学 ,  藻類栽培 ,  培養汚染防止 ,  ニコチンアミドアデニンジヌクレオチド ,  部位特異的変異誘発 ,  リン代謝

分類 (1件)： 遺伝子操作  (EC02050B)

引用文献 (44件)：

• Rasala, B.A.; Mayfield, S.P. Photosynthetic biomanufacturing in green algae; production of recombinant proteins for industrial, nutritional, and medical uses. Photosynth. Res. 2014, 123, 227-239.
• Esland, L.; Larrea-Alvarez, M.; Purton, S. Selectable Markers and Reporter Genes for Engineering the Chloroplast of Chlamydomonas reinhardtii. Boilogy 2018, 7, 46.
• Maul, J.E.; Lilly, J.W.; Cui, L.; Depamphilis, C.W.; Miller, W.; Harris, E.H.; Stern, D.B. The Chlamydomonas reinhardtii plastid chromosome: Islands of genes in a sea of repeats. Plant Cell 2002, 14, 2659-2679.
• Doron, L.; Segal, N.; Shapira, M. Transgene Expression in Microalgae-From Tools to Applications. Front. Plant Sci. 2016, 7, 234.
• Verma, D.; Daniell, H. Chloroplast Vector Systems for Biotechnology Applications1. Plant Physiol. 2007, 145, 1129-1143.

タイトルに関連する用語 (9件)： ニコチンアミド ,  補因子 ,  アクセス ,  亜リン酸デヒドロゲナーゼ ,  変異体 ,  Chlamydomonas ,  亜リン酸 ,  依存性 ,  増殖