万座嗜酸两面菌硫代谢相关膜蛋白基因的筛选

作者：张怀丹; 夏金兰^*; 聂珍媛; 杨云

来源：基因组学与应用生物学, 2019, 38(01): 173-181.

DOI：10.13417/j.gab.038.000173

• 膜蛋白基因
• 半胱氨酸残基
• 硫代谢
• 极端嗜酸热古菌

活性巯基在浸矿微生物硫代谢的过程中起着重要的作用,半胱氨酸残基作为蛋白质中活性巯基的提供者,为筛选硫代谢相关蛋白质基因提供了依据。本研究以极端嗜酸热古菌万座嗜酸两面菌Acidianus manzaensis为研究对象,基于其全基因组注释信息,筛选出编码富半胱氨酸残基的潜在硫代谢相关膜蛋白基因,并通过RT-qPCR实验对筛选出来的基因进行表达水平验证,同时利用生物信息学方法对其进一步分析。研究表明,与在亚铁中生长的细胞相比,单质硫培养下的细菌中与能量代谢相关的β-葡糖苷酶,与电子传递相关的ATP合成酶、NADH-辅酶Q氧化还原酶基因均表达上调,说明硫代谢途径可能与能量代谢和电子传递有着重要的联系。此外,还有三个假定蛋白基因表达上调,这三个假定膜蛋白中,ARM75161.1、ARM75436.1中的半胱氨酸都位于保守区域,且均有一个半胱氨酸残基暴露于膜外,而ARM75580.1中的半光氨酸不位于保守区域。其中ARM75436.1具有CXXXC结构域,且该结构域中半胱氨酸残基处于同一个β-折叠中。这些假定蛋白可能参与A. manzaensis中硫代谢途径。

• 单位
  生物工程学院