嗜酸性喜温硫杆菌中硫代硫酸盐代谢途径调控机制研究

发布时间：2021-02-11 05:32

　　嗜酸性喜温硫杆菌（Acidithiobacillus caldus,简称A.caldus）是一种化能自养细菌,该细菌中度嗜酸嗜热,能够氧化元素硫和各种还原性的无机硫化合物,并从中获得能量和还原力,以此来完成自身的生长代谢。A.caldus是生物冶金的优势菌株,被广泛应用于生物浸出和生物脱硫。A.caldus体内存在一套复杂而又高效的无机硫化合物的代谢系统。其中,硫代硫酸盐是在整个硫代谢系统中非常重要的中间代谢产物,它能够通过连四硫酸盐介导的硫代硫酸盐代谢途径（S4I pathway）以及Sox系统进行代谢。因此,本文旨在揭示S4I途径的作用和调控机制,深入了解A.caldus整个硫代谢系统,以及相关的调控机制。本论文的研究工作主要从以下四个方面展开:第一,利用生物信息学手段对S4I途径中的反应调控蛋白RsrR进行分析:根据RsrR蛋白的氨基酸序列,利用在线分析软件对RsrR蛋白的理化性质、二级结构以及三级结构进行了预测和分析,结果表明RsrR为胞内亲水性稳定蛋白,无跨膜螺旋和信号肽。此外,根据RsrR蛋白的氨基酸序列,利用在线软件,对RsrR蛋白的的保守性氨基酸位点进行了分析,同时还对... 

【文章来源】：山东大学山东省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：104 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图１．１喜温硫杆菌中的硫氧化代谢图（Ｃｈｅｎ?ｅＭ／．，２０１２）??Ｆｉｇｕｒｅ?１．１?Ｔｈｅ?ｍｏｄｅｌ?ｏｆ?ｓｕｌｆｕｒ?ｏｘｉｄａｔｉｏｎ?ｉｎ?Ａ．?ｃａｌｄｕｓ．?（Ｃｈｅｎ?ｅｔ?ａｌ．，?２０１２）??

?，?ｐ；??图１．１喜温硫杆菌中的硫氧化代谢图（Ｃｈｅｎ?ｅＭ／．，２０１２）??Ｆｉｇｕｒｅ?１．１?Ｔｈｅ?ｍｏｄｅｌ?ｏｆ?ｓｕｌｆｕｒ?ｏｘｉｄａｔｉｏｎ?ｉｎ?Ａ．?ｃａｌｄｕｓ．?（Ｃｈｅｎ?ｅｔ?ａｌ．，?２０１２）??１．３嗜酸性喜温硫杆菌中硫代硫黢盐的氧化??硫代硫酸盐（Ｓ２０３２＿）是几乎所有硫氧化微生物氧化的关键硫代谢中间体，??在地球化学硫循环中起重要作用。（Ｇｈｏｓｈ?ａｎｄ?Ｄａｍ，?２００９；?Ｗｅｌｔｅ?ｅｒａ／．，２００９）。在??嗜酸性喜温硫杆菌中硫代硫酸盐主要通过连四硫酸盐介导的的硫代硫酸盐代谢??途径（Ｓ４Ｉ）和Ｓｏｘ系统两种途径进行代谢。??１．３．１?Ｓ４Ｉ?途径??Ｓ４Ｉ途径在嗜酸性化学营养细菌中具有普遍性和重要性。Ｓ４Ｉ途径包括连四硫??酸盐水解酶（ＴｅｔＨ或ＴＴＨ）和硫代硫酸盐泛醌氧化还原酶（ＴＱＯ或ＤｏｘＤＡ）。??ＴＱＯ可以将硫代硫酸盐氧化成连四硫酸盐，而ＴｅｔＨ则可以将连四硫酸盐水解成??硫代硫酸盐和其他产物（Ｒｚｈｅｐｉｓｈｅｖｓｋａ?ａ／．，?２００７；?Ｗａｎｇ?ａ／．，２０１６）。除了编码??这两种酶的基因之外，在Ａ?ｃｆｌＷｗ的Ｍ／／基因的上游存在着ＲｓｒＳ－ＲｓｒＲ双组分??调控系统（ＴＣＳ）和一个转座酶（ＩＳａｃＩ）的编码基因，如／／和句〇两个基因的转??录表达受到ＲｓｒＳ－ＲｓｒＲ双组分系统的调控。此外

ｉｎｄｉｃａｔｅｄ?ｂｙ?ｇｒｅｙ?ａｒｒｏｗｓ．??ＯｍｐＲ是原核生物中典型的双组分调控系统ＯｍｐＲ－ＥｎｖＺ中的反应调控蛋白。??ＯｍｐＲ激活和ＤＮＡ结合的过程如图１．４所示：ＯｍｐＲ的Ｃ末端在３’半位点以高??亲和力结合ＤＮＡ?（Ｃｌｂ）作为单体（步骤Ｕ。作为结合的结果，构象变化传递??至Ｎ末端，促进磷酸化（步骤２）。两个结构域的分离由连接它们的更长，更动??态的连接子辅助。因此，磷酸化不会刺激信号接收结构域释放ＤＮＡ结合结构域??６??

【参考文献】：
博士论文
[1]嗜酸性喜温硫杆菌中连四硫酸盐介导的硫代硫酸盐代谢途径（S4I）的调控机制研究[D]. 王兆宝.山东大学 2017



本文编号：3028605