野油菜黄单胞菌中3-羟基脂酰ACP脱水酶功能研究

• 作者: 马建荣 陈程 鄢明峰 李先其 张文彬 余永红
• 来源期刊: 生物化学与生物物理进展
• 关键词: 野油菜黄单胞菌 3-羟脂酰ACP脱水酶 脂肪酸合成
• 年，卷（期）: 2021,（6）
• 所属期刊栏目: 研究报告|Research Papers
• 页码范围: 688-697
• 页数: 10页
• 分类号: Q93
• 语种: 中文
• DOI: 10.16476/j.pibb.2020.0310

摘要

细菌采用Ⅱ型脂肪酸系统合成脂肪酸,其中3-羟脂酰ACP脱水酶催化唯一的脱水反应,是细菌生长的关键酶之一.野油菜黄单胞菌(Xcc)引起几乎所有十字花科植物的黑腐病,在全球范围内造成广泛的经济损失.为研究Xcc中3-羟脂酰ACP脱水酶,本研究利用大肠杆菌3-羟脂酰ACP脱水酶FabZ序列同源比对时,发现其与XC_2876(XcfabZ)编码蛋白具有同源性,序列一致性达到46.1％,同时还具有保守的α螺旋结构和活性位点.将XcfabZ异体遗传互补大肠杆菌fabZ(EcfabZ)条件突变株HW7,结果显示添加IPTG能恢复突变株的生长,初步表明XcFabZ具有3-羟脂酰ACP脱水酶活性.而体外活性分析显示,XcFabZ能在脂肪酸合成的起始反应和延伸反应中发挥3-羟脂酰ACP脱水酶活性作用.本研究不能直接获得XcfabZ基因敲除突变株,但将携带EcfabZ或XcfabZ的表达质粒导入后,获得基因替换突变株,证明XcfabZ是必需基因.EcfabZ替换突变株的脂肪酸组成与野生菌有差异,对逆境条件(高盐、低pH、H2O2和SDS)的耐受性显著下降,运动性也显著降低,但XcfabZ替换突变株恢复到野生菌水平,表明XcFabZ与EcFabZ虽然都具有3-羟脂酰ACP脱水酶活性,但在细胞中生理功能可能有一些差别.