जर्नल ऑफ माइक्रोबियल एंड बायोकेमिकल टेक्नोलॉजी

अमूर्त

एस्चेरिचिया कोली में YdcI ट्रांसक्रिप्शनल रेगुलेटर द्वारा TCA चक्र का चयापचय नियंत्रण

यूसुके निशियो, टोमोको सुजुकी, काज़ुहिको मात्सुई और योशीहिरो उसुदा

सूक्ष्मजीवों का उपयोग करके उत्पादन के लिए चयापचय एंजाइमों को एन्कोड करने वाले जीन की अभिव्यक्ति के विनियमन और नियंत्रण को समझना महत्वपूर्ण है। विनियामक नेटवर्क प्रणालियों की पहचान करने में शामिल तकनीकी कठिनाइयों को दूर करने के लिए, हमने ट्रांसक्रिप्टोम और जीनोम अनुक्रम डेटा को मिलाकर एक डीएनए मोटिफ खोज प्रक्रिया तैयार की। यहाँ, हमने एस्चेरिचिया कोली की ArcAB दो-घटक प्रणाली का उपयोग किया, जो TCA चक्र और ऊर्जा चयापचय में शामिल जीन को नियंत्रित करती है, जीन-अभिव्यक्ति विनियमन में शामिल डीएनए रूपांकनों की पहचान करने के लिए एक मॉडल के रूप में। डीएनए-सरणी डेटा का उपयोग ΔarcA और ΔarcB E. कोली उपभेदों से अप-विनियमित जीन निकालने के लिए किया गया था, और अपस्ट्रीम अनुक्रमों को डीएनए-मोटिफ खोज के अधीन किया गया था। अनुक्रम समानता और संरक्षित अवशेषों ने ज्ञात ArcA-बाइंडिंग मोटिफ और एक नए डीएनए-मोटिफ उम्मीदवार की पहचान की, जिसका अनुमान YdcI से संबंधित था, जो एक संभावित LysR-प्रकार ट्रांसक्रिप्शनल नियामक है। एक काल्पनिक YdcI-बाइंडिंग मोटिफ gltA जीन के ऊपर पाया गया, जो सुझाव देता है कि YdcI TCA चक्र में कार्बन प्रवाह को नियंत्रित कर सकता है। इसे सत्यापित करने के लिए, ydcI जीन-प्रवर्धित स्ट्रेन में l-ग्लूटामिक-एसिड उत्पादन और साइट्रेट सिंथेस गतिविधि की जांच की गई। हमारे निष्कर्षों ने सुझाव दिया कि YdcI एक प्रतिलेखन कारक है जो gltA और अन्य जीनों की अभिव्यक्ति को नियंत्रित करता है, और TCA चक्र में कार्बन प्रवाह को नियंत्रित करता है।