НИЗЬКОМОЛЕКУЛЯРНІ КАРОТОВОРІЦИНИ PECTOBACTERIUM CAROTOVORUM SUBSP.CAROTOVORUM

Л. О. Максименко, О. І. Балко, О. Б. Балко

Анотація


Мета. Вивчення властивостей низькомолекулярних бактеріоцинів Pectobacterium carotоvorum subsp. carotovorum Б4. Методи. Низькомолекулярні каротоворицини отримували індукцією налідиксовою кислотою із 13 штамів Pectobacterium carotovorum, концентрували висолюванням сульфатом амонію, розділяли ультрацентрифугуванням, додаткову очистку проводили на ДЕАЕ-сефарозі. Активність отриманих каротоворицинів перевіряли на Pectobacterium carotovorum 66А, а також Escherichia coli BЕ, K12 і C600. Для досліджуваних речовин визначали молекулярну масу та перевіряли серологічну спорідненість із піоцинами S1-S5 підтипу. Результати. Отримані низькомолекулярні каротоворицини відрізнялися за рівнем та спектром кілерної активності відносно індикаторних штамів, проте найвищу активність проявляли щодо E. coli BЕ. Було показано, що до складу сумарної фракції каротоворицинів штаму Pectobacterium carotovorum subsp. сarotovorum Б4 входять білки 30, 38, 42 і 54 кДа. При подальшій очистці було виділено єдиний активний компонент з молекулярною масою 54 кДа, який впливав лише на E. coli BЕ. Перевірка гомології досліджуваного каротоворицину із піоцинами S1-S5 підтипів показала відсутність серологічної спорідненості. Висновки. Досліджуваний бактеріоцин Pectobacterium carotovorum subsp. сarotovorum Б4 з молекулярною масою 54 кДа за виявленими властивостями не відповідає жодному із описаних на даний момент бактеріоцинів і може бути новим представником низькомолекулярних каротоворицинів. Відсутність серологічної спорідненості із низькомолекулярними піоцинами S підтипу і активність виключно щодо штаму E. coli BЕ можуть вказувати на гомологію даного білка із коліцинами.


Ключові слова


Pectobacterium carotovorum; низькомолекулярні каротоворицини; серологічна спорідненість; піоцини; коліцини

Повний текст:

PDF

Посилання


Balko ОB. Structural and functional organization of carotovoricins and their role in bacterial antagonism. PhD thesis, Zabolotny Institute of Microbiology and Virology of the National Academy of Sciences of Ukraine, Kyiv, 2007: 20. (In Ukrainian)

Balko AB, Vidasov VV, Avdeeva LV. Optimization of Pseudomonas aeruginosa bacteriocin induction. Microbiol. j. 2013;(75):79–85. (In Russian)

Maksymenko LA, Parkhomenko NI, Moroz SN, Gorb TE. Properties investigation of isolates of pectolitic phytopathogenic bacteria obtained in Ukrain. Microbiol. j. 2013;75(6):66–72. (In Russian)

Tovkach FI. Biological properties and classification of Erwinia carotovora bacteriocins. Microbiology. 1998;67(6):767-774. (In Russian)

Tovkach FI. Defective lisogeny in Erwinia carotovora. Microbiology. 2002;71(3):359-367. (In Russian)

Tovkach FI, Maksimenko LA, Balko ОB. The multiplicity of bacteriocins of Erwinia carotovora. Bull Agroecol State Univ. 2005;2:163-168.

Chan YC, Wu JL, Wu HP, Tzeng KC, Chuang DY. Cloning, purification, and functional characterization of Carocin S2, a ribonuclease bacteriocin produced by Pectobacterium carotovorum. BMC Microbiol. 2011 May 12;11:99. DOI: 10.1186/1471-2180-11-99

Duen-yau Chuang, Yung-chei Chien, Huang-Pin Wu. Cloning and Expression of the Erwinia carotovora subsp. carotovora Gene Encoding the Low-Molecular-Weight Bacteriocin Carocin S1. Journal of bacteriology. 2007;189(2):620-626.

Elfarash A, Wei Q, Cornelis P. The soluble pyocins S2 and S4 from Pseudomonas aeruginosa bind to the same FpvAI receptor. Microbiology. 2012;(1):268-275.

Ghequire MGK, De Mot R. Ribosomally encoded antibacterial proteins and peptides from Pseudomonas. FEMS Microbiol. Rev. 2014;(38):38523-38568.

Gillor O, Nigro LM, Riley MA. Genetically engineered bacteriocins and their potential as the next generation of antimicrobials. Curr Pharm Des. 2005;11(8):1067-75.

Laemmli UK. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T. Nature. 1970;227(5259):680-685.

Ouchterlony O. Antigen-antibody reactions in gels. In: Handbook Immunodiffusion and immunoelectrophoresis. Ann. Arbor. Michigan. Ann. Arbor. Science Publishers, 1968. 37.

Roh E, Lee Y, Ra D, Choi J, Moon E, Heu S. Diverse Antibacterial activity of Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum isolated in Korea. J.Microbiol Biotechnol. 2009;19(1):42-50.

Roh E, Park TH, Kim Mi, Lee S, Ryu S, Oh Cs, Rhee S, Kim Dh, Park Bs, Heu S. Characterization of a new bacteriocin, carocin D, from Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum Pcc 21. Appl Environ Microbiol. 2010;76(22):7541-7549.


Пристатейна бібліографія ГОСТ


Балко О.Б. Структурно-функціональна організація каротоворіцинів та їх роль в мікробному антагонізмі: Автореф. дис…канд. біол. наук. К., 2007. – 20 с.

Балко А.Б., Видасов В.В., Авдеева Л.В. Оптимизация условий индукции бактериоцинов Pseudomonas aeruginosa // Мікробіол. журн. – 2013. – 75, № 1. – С. 79–85.

Максименко Л.А., Пархоменко Н.И., Мороз С.Н., Горб Т.Е. Изучение свойств изолятов пектолитических фитопатогенных бактерий, выделенных в Украине // Мікробіол. журн. – 2013. – 75, №6. – С. 66–72.

Товкач Ф.И. Биологические свойства и классификация бактериоцинов Erwinia carotovora // Микробиология. – 1998. – 67, № 6. – С. 767–774.

Товкач Ф.И. Дефектная лизогения Erwinia carotovora // Микробиология. –2002. – 71, № 3. – С. 359–367.

Товкач Ф.І., Максименко Л.О., Балко О.Б. Множинність бактеріоцинів Erwinia carotovora // Вісник державного агроекологічного університету. – 2005. – № 2. – С. 163–168.

Chan YC, Wu JL, Wu HP, Tzeng KC, Chuang DY. Cloning, purification, and functional characterization of Carocin S2, a ribonuclease bacteriocin produced by Pectobacterium carotovorum // BMC Microbiol. 2011 May 12;11:99. DOI: 10.1186/1471-2180-11-99

Duen-yau Chuang, Yung-chei Chien, Huang-Pin Wu. Cloning and Expression of the Erwinia carotovora subsp. carotovora Gene Encoding the LowMolecular-Weight Bacteriocin Carocin S1 // Journal of bacteriology. – 2007. – 189, № 2. – P. 620–-626.

Elfarash A., Wei Q., Cornelis P. The soluble pyocins S2 and S4 from Pseudomonas aeruginosa bind to the same FpvAI receptor. // Microbiology. – 2012. – 1. – P. 268–275.

Ghequire M.G.K., De Mot R. Ribosomally encoded antibacterial proteins and peptides from Pseudomonas. // FEMS Microbiol. Rev. – 2014. – 38. – P. 38523–38568.

Gillor O, Nigro LM, Riley MA. Genetically engineered bacteriocins and their potential as the next generation of antimicrobials. // Curr Pharm Des. – 2005. – 11, № 8. – P. 1067–75.

Laemmli U.K. Cleavage of structural proteins during the assembly of the head of bacteriophage T // Nature. – 1970. – 227. № 5259. – P. 680–685.

Ouchterlony O. Antigen-antibody reactions in gels. In: Handbook Immunodiffusion and immunoelectrophoresis. Ann. Arbor. Michigan.: Ann. Arbor. Science Publishers, 1968. – P. 37.

Roh E., Lee Y., Ra D., Choi J., Moon E., Heu S. Diverse Antibacterial activity of Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum isolated in Korea. // J.Microbiol Biotechnol. – 2009. – 19, № 1. – P. 42–50.

Roh E., Park T.H., Kim Mi, Lee S., Ryu S., Oh Cs., Rhee S., Kim Dh., Park Bs., Heu S. Characterization of a new bacteriocin, carocin D, from Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum Pcc 21 // Appl Environ Microbiol. – 2010. – 76, № 22. – P. 7541–7549.





DOI: https://doi.org/10.18524/2307-4663.2017.3(39).110912

Посилання

  • Поки немає зовнішніх посилань.


Creative Commons License
Ця робота ліцензована Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

ISSN 2076-0558 (Print); 2307-4663 (Online)