Поиск и изучение генов, участвующих в транспортировке пуриновых производных из клеток Escherichia coli

Поиск и изучение генов, участвующих в транспортировке пуриновых производных из клеток Escherichia coli

Автор: Гронский, Сергей Викторович

Шифр специальности: 03.00.15

Научная степень: Кандидатская

Год защиты: 2006

Место защиты: Москва

Количество страниц: 137 с. ил.

Артикул: 2870295

Автор: Гронский, Сергей Викторович

Стоимость: 250 руб.

Введение
Актуальность проблемы
Цели и задачи работы
Научная новизна и практическая ценность работы
Структура и объем работы
Апробация работы
Обзор литературы
1. Синтез пуриновых нуклеотидов у ii i
1.1. Синтез пуриновых нуклеотидов v
1.2. Взаимопревращения пуриновых нуклеотидов
1.3. v путь биосинтеза пуриновых нуклеотидов
2. Бактериальная цитоплазматическая мембрана н мембранные белки
2.1. Строение и функции цитоплазматической мембраны
2.2. Мембранные белки
2.2.1. Пространственная структура мембранных белков
2.2.2. Функции мембранных белков
2.3. Перенос различных веществ через цитоплазматическую мембрану и транспортные белки
2.3.1. Видел транспорта
2.3.1.1 .Простая и облегченная диффузия
2.3.1.2.Первичные активные транспортеры
2.3.1.3.Вторичные активные транспортеры
2.3.1 .4.Транспортные системы с транслокацией группы
2.3.2. Классификация транспортных белков
3. Транспорт предшественников нуклеиновых кислот в клетку ii
3.1. Транспорт через внешнюю мембрану
3.2. Транспорт нуклеозидов через цитоплазматическую мембрану
3.2.1. Системы транспорта нуклеозидов в клетку
3.2.2. Регуляция транспорта нуклеозидов
3.2.3. Источники энергии для транспорта нуклеозидов
3.3. Транспорт оснований
4. Экскреции различных всщссги из клеток бактерий
4.1. Системы множественной лекарственной устойчивости транспортеры у ii i
4.1.1. Классификация транспортеров
4.1.2. Системы экспорта антимикробных агентов
4.1.3. Регуляция экспрессии транспортеров
4.1.3.1. Локальные регуляторы
4.1.3.2. Двухкомпонентные регуляторные системы
4.1.3.2. Глобальные регуляторы
4.2. Экскреция аминокислот из клеток бактерий
4.2.1. Экскреция аминокислот у i i
4.2.2. Экскреция аминокислот у ii i
4.3. Экскреция углеводов у ii i
4.4. Экскреция производных пуринов и пиримидипов
4.4.1. Экскреция пуриновых производных у i ii
4.4.2. Накопление клетками ii i продуктов деградации нуклеиновых кислот
Материалы и методы
1. Бактериальные штаммы, фат, плазмиды, олигонуклеотиды и среды
2. Методы работы с ДНК
3. Проведение полимеразной цепных реакций ПЦР
4. Определение точки начала транскрипции
5. Трансформация, траисдукцня, электротрансформация и интеграция в хромосому Е. i
6. Определение минимальных ингибирующих концентраций МИК
7. Трансформация штамма i ii 8 и трансдукция фагом Е
8. Определение скорости экскреции инозина
9. Проведение ферментаций в пробирках со штаммамипродуцентами Е. i
. Проведение ферментаций в пробирках со штаммомпродуцентом i ii
И. Определение активности ргалактозндазы
Результаты н обсуждение
1. Поиск и идентификации генов, амплификации которых обеспечивает Ф устойчивость Е. i к аналогам пуриновых основании
1.1. Идентификация генов и i, обеспечивающих устойчивость к 8азааденину
1.2. Влияние амплификации генов, i и на устойчивость клеток
. i к 8азааденину и продукцию инозина соответствующим штаммом
продуцентом
1.3. Влияние амплификации генов , i и на продукцию инозина штаммомпродуцептом Е. i
2. Идентификации генаiи компьютерный анализ кодируемого им белка
2.1. Поиск генов . i, амплификация которых обеспечивает устойчивость
к инозину иили гуанознну штамма
2.2. Определение сайтов инициации транскрипции и трансляции гена i
2.3. i мембранный белок, относящийся к транспортерам
3. И сел сд о пан не участии i в экскреции пуриновых пуклеозидов из клеток . i
3.1. Влияние инактивации и сверхэкспрессни гена i на устойчивость клеток . i к пуриновым нуклеозидам и аналогам
3.2. Свсрхэкспрсссия гена i снижает скорость роста . i на минимальных средах, содержащих пуриновые рибонуклеозиды в качестве единственных источников углерода и энергии
3.3. Сверхэкспрсссия гена i приводит к накоплению инозина в культуральной среде штаммом . i с инактивированной пурин нуклеозидфосфорилазой
3.4. Сверхпродукция i снижает индукцию внутреннего промотора 3 оиерона пуриновыми нуклеозндами
3.5. Влияние сверхэкспрессии гена i на скорость экскреции инозина из клеток . i и зависимость этой экскреции от присутствия протонофора карбонилциаиидаихлорфенилгидразона СССР
3.6. Влияние свсрхэкспрсссин гена i на продукцию пуриновых производных штаммамипродуцентами . i
3.7. Сверхэкспрсссия i в клетках i ii увеличивает накопление пуриновых пуклеозидов штаммомпродуцентом
4. Исследование регуляции экспрессии генаi
4.1. Влияние состава питательной среды на экспрессию гена i
4.2. Изучение влияния фазы роста на экспрессию гена i
4.3. Изучение влияния аллельного состояния гена гроЗ на экспрессию гена
4.4. Изучение экспрессии гена усМ в условиях теплового и осмотического
4.5. Изучение влияния различных веществ на уровень экспрессии генаусМ 4 Заключение
Выводы
Список литературы


Остальные гены пути биосинтеза I образуют следующие опероны , и ригЕК. Два гена, кодирующие ферменты биосинтеза АМР из I, организованы в моноцистроипыс опероны риг А и ригВ. Гены, кодирующие ферменты биосинтеза организованы в один оперон . Стоит отметить, что ген риг В кодирует фермент необходимый для девятого этапа биосинтеза I, а также для финального этапа синтеза АМР. Регуляция экспрессии генов биосинтеза пуриновых нуклеотидов зависит от двух факторов белкарепрессора, кодируемого геном , и ДНК операторного сайта для связывания этого репрессора. Эта консервативная последовательность, с небольшими вариациями, имеется перед всеми генами пути биосинтеза v. Гистидин
VII I



Рисунок 1. Е. i. Использованные аббревиатуры для химических соединений 5, рибозо5фосфат , 5фосфоаПрибозил 1пирофосфат , 5фосфор0рибозиламин , 5фосфорибозилглицииамид , 5фосфорибозилЬтформилглицинамид , 5фосфорибозилЫформилглиципамидин I, 5фосфорибозил5аминоимидазол I, 5фосфорибозил5карбоксиаминоимидазол I, 5фосфорибозил5аминоимидазол4карбоксилат I, 5фосфорибозил4Ысукцинокарбоксамид5аминоимидазол I, 5фосфорибозпл4карбоксамид5аминоимидазол I, 5фосфорибозил4карбоксамнд5формамидоимидазол I, инозин 5моиофосфат ХМР, ксантозин 5монофосфат , гуанозии 5моиофосфат , сукциииладенозин 5моиофосфат АМР, адеиозин 5монофосфат АТР, аденозии 5трифосфат IIx, инозин IIx, дезоксиииозин , адеиозин , дезоксиаденозин , гуанозии , дезоксиаденозин X, ксантозин Их, гипоксаитип А, адепин , гуанин X, ксантин. Гены, кодирующие соответствующие ферменты , I сиптетаза , глутамин амндотрансфераза , синтетаза , формилтрапсфераза , амидотраисфераза , I синтетаза , I сиптетаза , I мутаза С, I синтетаза , аденилсукцииат лиаза I формилтрапсфераза , адепилсукцинаг синтетаза , I дегидрогеназа , синтетаза гуанозии киназа гипоксантин фосфорибозилтраисфсраза , гуанин фосфорибозилтраисфсраза , адеиин фосфорибозилтрансфераза атп, АМР гликозилаза , адеиозин дезаминаза , пурин нуклеозид фосфорилаза харА, ксантозин фосфорилаза , рсдуктаза i, адеиин дезаминаза. Реакции от АТР до I являются частью пути биосинтеза гистидина. Гипоксантин и гуанин являются корепрессорами i viv и улучшают связывание с операторным сайтом i vi i, . Экспрессия всех генов биосинтеза I репрессируется белком в раз, в то время как белки биосинтеза АМР и репрессируются в раз. Для всех генов, кроме ригА и , не обнаружено дополнительной регуляции. Такое различие в уровне репрессии может быть объяснено тем, что пурины, образующиеся при деградации РНК или поступающие в клетку из окружающей среды, репрессируют v путь биосинтеза I, в то время как АМР и могут быть синтезированы при помощи различных реакций взаимопревращений пуринов см. Рисунок 1. Ау однако есть данные о дополнительном адеиинзависимом контроле экспрессии этого гена Не i, . Экспрессия оперона в пять раз репрессируется , и более чем в раз моделируется белком i , . Регуляция экспрессии оперона белком требует наличия двух сайтов связывания белкарегулятора. Один сайт расположен примерно в 0 нуклеотидных парах перед стартовым кодоном трансляции i, а второй перекрывается с областью промотора. Репрессия оперона высоким уровнем белка может являться частью механизма координации биосинтеза нуклеотидов и репликации ДНК. Ключевым ферментом пути биосинтеза v пуриновых нуклеотидов является глутамин фосфорибозилпирофосфат амидотраисфераэа, кодируемая геном 7. Этот фермент катализирует начальную реакцию биосинтеза I см. Рисунок 1 и представляет собой тетрамер идентичных субъединиц i, . Глутамин амидотраисфераэа . Скоицевой домен для связывания и для регуляции аденпновыми и гунапиновыми нуклеотидами, а также коицевой глутаминамид трансферный домен из 0 аминокислотных остатков. Одним из важнейших свойств глутамин амидотрансфсразы является то, что этот фермент подвержен ретроингибированию пуриновыми нуклеотидами. АМР и являются наиболее сильными ингибиторами, причем эффективнее, чем АМР ингибирует активность фермента. Ингибирование АМР и является синергетическим. С помощью рентгеиоструктуриого анализа i . Ссайтом.

Рекомендуемые диссертации данного раздела

28.06.2016

+ 100 бесплатных диссертаций

Дорогие друзья, в раздел "Бесплатные диссертации" добавлено 100 новых диссертаций. Желаем новых научных ...

15.02.2015

Добавлено 41611 диссертаций РГБ

В каталог сайта http://new-disser.ru добавлено новые диссертации РГБ 2013-2014 года. Желаем новых научных ...


Все новости

Время генерации: 0.176, запросов: 145