Молекулярно-генетический и функциональный анализ систем адаптации бактерий – деструкторов углеводородов Rhodococcus pyridinovorans 5ap к стрессовым факторам среды : отчет о научно-исследовательской работе (заключительный) / БГУ ; научный руководитель М. А. Титок

Abstract

Объекты исследования: бактерии-деструкторы нефти R. pyridinivorans 5Ap. Цель работы − установить роль структурных и регуляторных белков теплового шока в утилизации углеводородов и синтезе биоПАВ бактериями R. pyridinivorans 5Ap. Методы исследования: молекулярно-генетические, генетические, биохимические, микробиологические, информативные. В результате проведенных исследований получены мутанты с инактивированным генами groESL, hrcA, dnaJ бактерий R. pyridinivorans 5Ap. Показано, что мутации данных детерминант не влияли на жизнеспособность исследованных бактерий. Установлено, что эмульгирующая активность снижалась у мутантов groESL− и hrcA− при температуре культивирования 42 °С в 1,4 раза и в 1,9 раз соответственно. Синтез содержащих трегалозу гликолипидов снижался у мутантов hrcA− и dnaJ− при оптимальной температуре культивирования 28 °С в 1,6 и 1,8 раза соответственно. При температуре 42 °С у мутантов groESL−, hrcA− и dnaJ− наблюдалось снижение в 1,9, 6,9, 2,8 раз. Показано, что для деградации гексадекана необходимы детерминанты groESL и hrcA. Методом полимеразной цепной реакции «в реальном времени» установлено, что экспрессия генов groEL1 и groEL2 увеличивается в 5 и 6 раз при повышенной температуре 42 °С в присутствии гексадекана. Определены сайты связывания с репрессором HrcA перед опероном groES-groEL, геном groEL2, а также генами fmdB, hsp22.5 и mscL. Транскрипционный анализ показал, что активность данных генов возрастает в клетках мутантного штамма с нарушенным геном hrcA.