• 한국미생물·생명공학회지
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• 제34권1호
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• pp.15-22
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• 2006

Ochrobactrum anthropi JW-2의 염색체 DNA로부터 paraquat 내성 유전자 pqrA를 포함하는 4,971 bp의 DNA 염기서열을 결정하였다. 염기서열 분석 결과 2개의 불완전한 ORF(orf1, orf5)와 4개의 완전한 ORF(orf2, pqrA, orf3, orf4)가 존재하는 것으로 나타났는데 orf1, pqrA, orf4, orf5는 direct strand에 orf2와 orf3은 reverse complementary strand 존재하였다. Orf1은 개시코돈이 결손된 불완전한 서열로서, response regulator receiver의 ATP binding region과 상동성을 나타내었다. Orf2는 tetR family에 속하는 transcription repressor와 높은 상동성을 나타내었고 H-T-H motif가 존재하는 것으로 나타났다. 따라서 orf2가 pqrA 유전자의 전사조절에 관여하는 repressor로 추정되어 pqrR2로 명명하였다. Orf3은 lysR type의 transcription activator와 높은 상동성을 나타내었고 N-terminal 부위에 H-T-H motif와 C-terminal 부위에 substrate binding domain이 존재하는 것으로 나타났다. 따라서 orf3은 pqrA의 전사조절에 관여하는 transcription activator로 추정되어 pqrR1로 명명하였다. Orf4는 amino acid ABC transporter의 periplasmic amino acid-binding protein과 상동성을 나타내었으며, orf5는 종결 코돈이 없는 불완전한 ORF로서 amino acid ABC transporter의 permease protein과 상동성을 나타내었다. 이와 같은 결과로 미루어 pqrA 유전자 주위에 존재하는 전사조절 유전자들이 paraquat 내성유전자인 pqrA의 발현조절을 통하여 paraquat에 대한 내성획득에 관여하는 것으로 판단되었다.

• Journal of Microbiology
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• 제44권2호
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• pp.192-199
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• 2006

Pseudomonas putida KL47 is a natural isolate that assimilates benzene, 1-alkylbenzene $(C_1-C_4)$, biphenyl, p-cumate, and p-cymene. The genetic background of strain KL47 underlying the broad range of growth substrates was examined. It was found that the cym and cmt operons are constitutively expressed due to a lack of the cymR gene, and the tod operon is still inducible by toluene and biphenyl. The entire array of gene clusters responsible for the catabolism of toluene and p-cymene/p-cumate has been cloned in a cosmid vector, pLAFR3, and were named pEK6 and pEK27, respectively. The two inserts overlap one another and the nucleotide sequence (42,505 bp) comprising the cym, cmt, and tod operons and its flanking genes in KL47 are almost identical (>99 %) to those of P. putida F1. In the cloned DNA fragment, two genes with unknown functions, labeled cymZ and cmtR, were newly identified and show high sequence homology to dienelactone hydrolase and CymR proteins, respectively. The cmtR gene was identified in the place of the cmtI gene of previous annotation. Western blot analysis showed that, in strains F1 and KL47, the todT gene is not expressed during growth on Luria Bertani medium. In minimal basal salt medium, expression of the todT gene is inducible by toluene, but not by biphenyl in strain F1; however, it is constantly expressed in strain KL47, indicating that high levels of expression of the todST genes with one amino acid substitution in TodS might provide strain KL47 with a means of adaptation of the tod catabolic operon to various aromatic hydrocarbons.