Title Comamonas sp. Strain DJ-12로부터 Protocatechuate의 분해에 관여하는 pmcABCDEFT 유전자군의 구조 분석
Author 강철희, 이상만1, 이경2, 이동훈, and 김치경
Address 충북대학교 자연대 미생물학과, 1청주대학교 이공대 생명과학과, 2창원대학교 자연대 미생물학과
Bibliography Korean Journal of Microbiology, 41(3),195-200, 2005
DOI
Key Words Comamonas sp. DJ-12, genetic structure, pmcABCDEFT, protocatechutate(PCA) degradation
Abstract Comamonas sp. strain DJ-12의 pmcABCDEFT 유전자군은 protocatechuate (PCA)의 분해과정에 관여하는 PCA 4,5-dioxygenase, 4-carboxy-2-hydroxymuconic semialdehyde (CHMS) dehydrogenase, 2-pyrone-4,5-dicarboxylate (PDC) hydrolase, 4-oxalomesaconate (OMA) hydratase, 그리고 4-oxalocitramalate (OCM) aldolase 등의 효소들을 생산하는 유전자들과 transporter의 역할을 하는 유전자로 각각 확인되었다. 이 유전자군은 Comamonas sp. strain DJ-12의 chromosomal DNA로부터 얻은 PCR 산물들을 T-vector에 ligation하여 재조합 플라스미드 pMT1, pMT2, pMT3, pMT4, pMT5, pMT6, pMT7, pMT8, pMT9, pMT10을 제조하였다. 이들 재조합 플라스미드의 염기서열을 분석한 결과 PCA 4,5-dioxygenase 유전자는 alpha (pmcA)와 beta(pmcB) 두개의 subunit으로 구성 되어있으며, 각각 450 bp와 870 bp이었다. CHMS dehydrogenase 유전자(pmcC)는 960 bp, PDC hydrolase 유전자(pmcD)는 918 bp이였으며, OMA hydratase 유전자(pmcE)는 1029 bp, OCM aldolase 유전자 (pmcF)는 689 bp, 그리고 transporter 유전자(pmcT)는 1,398 bp이였다. 이들 pmc 유전자들은 pmcT-pmcE-pmcF-pmcD-pmcA-pmcB-pmcC의 순서로 배열되어 있었다. Comamonas sp. strain DJ-12의 pmcABCDEFT 유전자산물의 아미노산 서열을 분석한 결과, Comamonas testosteroni BR6020 및 Psedomonas ochraceae NGJ1와 94~98%의 높은 유사성을 보였고, 그 유전자들의 배열 순서도 동일하였다. 그러나 Sphingomonas paucimobilis SYK-6, Sphingomonas sp. LB126, 그리고 Arthrobacter keyseri 12B와는 아미노산 서열이 52~74%의 유사성을 보였고, 그 유전자의 배열 구조도 상이하였다.
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