Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Các gen tổng hợp bialaphos của Streptomyces hygroscopicus: Tách chiết phân tử và đặc tính của cụm gen
Tóm tắt
Chúng tôi đã phân lập và nghiên cứu tổ chức của các gen Streptomyces hygroscopicus chịu trách nhiệm cho sự tổng hợp của thuốc kháng sinh herbicide bialaphos. Các gen sản xuất bialaphos đã được tinh sạch từ DNA gen bằng cách sử dụng vector plasmid (pIJ702). Ba plasmid được phân lập, đã phục hồi năng suất cho các đột biến S. hygroscopicus bị chặn tại các bước khác nhau của con đường tổng hợp sinh học. Các thí nghiệm tách chiết con bằng cách sử dụng các đột biến không sản xuất khác cho thấy rằng bốn gen sản xuất bialaphos bổ sung cũng có trên các plasmid này. Một gen cung cấp khả năng kháng với bialaphos, được tách chiết độc lập bằng cách sử dụng vector plasmid pIJ61 và chủ thể nhạy cảm với thuốc kháng sinh (S. lividans), cũng đã được liên kết với các gen sản xuất. Các cosmid được tách chiết để xác định vị trí của những gen này trong một cụm 16 kb.
Từ khóa
#Streptomyces hygroscopicus #bialaphos #gen tổng hợp #tách chiết phân tử #plasmidTài liệu tham khảo
Bayer E, Gugel KH, Hagele K, Hagenmaier H, Jessipow S, Koning WA, Zahner H (1972) Stoffwechselprodukte von Mikroorganismen. Phosphinothricin und phosphinothricyl-alanyl-alanin. Helv Chim Acta 55:224–239
Birnboim HC, Doly J (1979) A rapid alkaline extraction procedure for screening recombinant plasmid DNA. Nucleic Acids Res 7:1513–1523
Chater KF, Burton CF (1983) Mutational cloning inStreptomyces and the isolation of antibiotic production genes. Gene 26:67–78
Chater KF, Bruton CF (1985) Resistance, regulatory and production genes for the antibiotic methylenomycin are clustered. EMBO J 4:1893–1897
Chater KF, Hopwood DA, Kieser T, Thompson CJ (1982) Gene cloning inStreptomyces. Curr Top Microbiol Immunol 96:69–95
Crameri R, Davies JE (1985) Increased production of aminoglycosides associated with amplified antibiotic resistance genes. J Antibiot 39:128–135
Distler J, Mansouri K, Piepersberg W (1985) Streptomycin biosynthesis inStreptomyces griseus: II. Adjacent genomic location of biosynthetic genes and one of two streptomycin resistance genes. FEMS Microbiol Lett 30:151–154
Enquist LE, Madden MJ, Schiop-Stazly P, and Vande-Woude GF (1979) Cloning of Herpes simplex type I DNA fragments in a bacteriophage lambda vector. Science 203:541–543
Feitelson J, Hopwood DA (1983) Cloning of aStreptomyces gene for an O-methyltrasferase involved in antibiotic biosynthesis. Mol Gen Genet 190:394–398
Grosveld FG, Lund T, Murray EJ, Mellor AL, Dahl HMM, Flavell RA (1982) The construction of cosmid libraries which can be used to transform eukaryotic cells. Nucleic Acids Res 10:6715–6732
Hohn B, Collins J (1980) A small cosmid for efficient cloning of large DNA fragments. Gene 11:291–298
Hopwood DA, Bibb MJ, Chater KF, Kieser T, Bruton CJ, Kieser HM, Lydiate DJ, Smith CP, Ward JM, Schrempf H (1985a) Genetic manipulation of streptomyces. A laboratory manual. The John Innes Foundation, Norwich, England
Hopwood DA, Malpartida F, Kieser HM, Ikeda H, Duncan J, Fujii I, Rudd BAM, Floss HG, Omura S (1985b) Production of “hybrid” antibiotics by genetic engineering. Nature 314:642–644
Imai S, Seto H, Sasaki T, Turuoka T, Ogawa H, Satoh A, Inouye S, Niida T, Otake N (1984) Studies on the biosynthesis of bialaphos (SF1293). 4. Production of phosphonic acid derivatives 2-hydroxyethylphosphonic acid, hydroxymethylphosphonic acid and phosphonoformic acid by blocked mutants ofStreptomyces hygroscopicus SF-1293 and their roles in the biosynthesis of bialaphos. J Antibiot 37:1505–1508
Imai S, Seto H, Sasaki T, Tsuruoka T, Ogawa H, Satoh A, Inouye S, Niida T, Otake N (1985) Studies on the biosynthesis of bialaphos (SF-1293). 6. Production of N-acetyldemethylphosphinothricin and N-acetylbialaphos by blocked mutants ofStreptomyces hygroscopicus SF-1293 and their roles in the biosynthesis of bialaphos. J Antibiot 38:687–690
Katagiri K (1954) Study on the chlortetracycline. Improvement of chlortetracycline-producing strain by several kinds of methods. J Antibiot 7:45–52
Katz E, Thompson CJ, Hopwood DA (1983) Cloning and expression of the tyrosinase gene fromStreptomyces antibioticus inStreptomyces lividans. J Gen Microbiol 129:2703–2714
Kirby R, Hopwood DA (1977) Genetic determination of methylenomycin synthesis by the SCP1 plasmid ofStreptomyces coelicolor A3(2). J Gen Microbiol 98:239–252
Kondo Y, Shomura T, Ogawa Y, Tsuruoka T, Watanabe H, Totukawa K, Suzuki T, Moriyama C, Yoshida J, Inouye S, Niida T (1973) Studies on a new antibiotic SF-1293. 1. Isolation and physico-chemical and biological characterization of SF-1293 substances. Sci Rep Meiji Seika 13:34–41
Malpartida F, Hopwood DA (1984) Molecular cloning of the whole biosynthetic pathway of aStreptomyces antibiotic and its expression in a heterologous host. Nature 309:462–464
Maniatis T, Fritsch EF, Sambrook J (1982) Molecular cloning. A laboratory manual. Cold Spring Harbor Laboratory, USA
Murakami T, Nojiri C, Toyama H, Hayashi E, Yamada Y, Nagaoka K (1983) Pock forming plasmids from antibiotic-producingStreptomyces. J Antibiot 36:429–434
Murray NE, Brammer WJ, Murray K (1977) Lambdoid phages that simplify the recovery ofin vitro recombinants. Mol Gen Genet 150:53–61
Ogawa Y, Tsuruoka T, Inouye S, Niida T (1973) Studies on a new antibiotic SF-1293. Sci Rep Meiji Seika 13:42–48
Ogawa H, Imai S, Shimizu T, Satoh A (1982) Genetic recombination in AMPBA producingStreptomyces hygroscopicus by protoplast fusion and cell regeneration. Sci Rep Meiji Seika 21:52–58
Ogawa H, Imai S, Satoh A, Kojima M (1983) An improved method for the preparation ofStreptomyces andMicromonospora protoplasts. J Antibiot 36:184–186
Ohnuki T, Imanaka T, Aiba S (1985) Self-cloning inStreptomyces