DegU负调控地衣芽胞杆菌普切明酸的合成及分泌

作者：王冬; 王攀; 何轶慧; 陈守文^*

来源：微生物学报, 2022, 62(08): 3190-3199.

DOI：10.13343/j.cnki.wsxb.20210776

• 普切明酸
• DegU
• 地衣芽胞杆菌
• 转录调控

普切明酸是地衣芽胞杆菌合成并分泌的一种铁离子螯合剂，是细胞维持铁稳态的重要介质。【目的】揭示转录调控因子DegU在调控普切明酸的合成及分泌过程中的作用。【方法】以地衣芽胞杆菌DW2为出发菌株，构建degU缺失菌株DW2ΔdegU和过表达菌株DW2::Pbay-degU，通过产物检测、转录水平检测、凝胶阻滞分析和GFP报告蛋白表达分析等方法分析DegU对普切明酸合成、分泌及调控因子基因的转录调控机制。【结果】DW2ΔdegU的普切明酸产量相比于DW2提高了56.8%，而DW2::Pbay-degU相比于DW2菌株则下降83.7%。同时，degU缺失后，普切明酸合成酶基因yvm C和转运蛋白基因yvm A的转录水平分别上升为DW2的2.85倍和2.71倍，yvmC和yvmA的负调控因子基因yvmB的转录水平则下降为DW2的0.35倍；而在DW2::Pbay-degU菌株中，yvmC和yvmA的转录水平分别下降为DW2的0.47倍和0.24倍，yvmB的转录水平则上升为DW2的1.78倍。凝胶阻滞分析和GFP报告蛋白表达分析表明，DegU可以直接与PyvmC和PyvmB启动子结合，但是与yvmA基因启动子没有直接相互作用。【结论】DegU通过2种模式调控普切明酸合成基因簇的转录，DegU可以通过直接与yvm C-cypX基因簇启动子结合对其进行负调控，另一方面，DegU也可以通过直接激活普切明酸合成的负调控因子基因yvmB的表达对yvmC-cypX和普切明酸转运蛋白基因yvmA起到间接负调控的作用。

• 单位
  湖北大学; 生命科学学院