The pyrR gene of the pyrimidine biosynthesis (pyr) operon of the thermophile Bacillus caldolyticus, encoding a uracil phosphoribosyltransferase (UPRTase), turned to rely as a pyr operon regulator. It has been proposed that PyrR mediates transcriptional termination-antitermination at three intercistronic regions of the par operon (S.-Y Ghim and J. Neuhard, J. Bacteriol.,176, 3698-3707, 1994). In this research, a plasmid carrying the pyrR region of B. caldolyticus could restore a pyrimidine regulation in a pyrR mutant of B. subtilis. Expression of pyrR was found to increase 6-7 fold during pyrimidine starvation. Additionally, a highly conserved nucleotide sequence which may constitute the binding site for a PyrR protein (PyrR-binding loop) in transcript was staggested. Alternative antiterminator and terminator structures involving three conserved motifs in front of the pyrR, pyrP and pyrB genes, respectively, are proposed to account for the observed regulation pattern.
The Sporosarcina psychrophilia pyrB gene, which encodes aspartate transcarbamylase (ATcase), was cloned on Sau3AI restriction endonuclease fragment inserted into pUC19 plasmid vector, S. psychrophilia pyrB gene was expressed in Escherichia coli pyrB mutant for the complementation test. The sequence of 2,606 nucleotides including putative pyrB gene was determined. The region contained one full open reading frame (ORf) and two partial ORFs. The deduced amino acid sequence of the second ORF showed 59% identity with that of Bacillus caldolyticus ATCase. The first and third partial ORFs were closely related to the uracil permease (pyrP) and dihydroorotase (pyrC), respectively. Besides, potential terminator, antiterminator, and anti-antiterminator structures were found in the intergenic region between pyrP and pyrB. These results suggested that S. psychrophilia pyrimidine nucleotide biosynthesis genes are clustered as well as other Bacillus sp. Over-expressed product of pyrB encoding ATCase was purified and analyzed by the SDS-PAGE. The purified PyrB protein turned out to be molecular mass of 27 kDa and showed ATCase activity.
The regulation of pyrimidine nucleotide synthesis has been proved to be controlled by a regulatory protein PyrR-mediated attenuation in the Gram-positive bacteria. After several bacterial genome sequencing projects, we have discovered the PyrR orthologues in the databases for Haemophilus influenzae and Synechocystis and sp. PCC6803 genome sequences. To investigate whether these PyrR orthologue proteins regulate pyrimidine nucleotide synthesis as well as the cases of Bacillus, the PyrR regions of each strains were amplified by PCR and cloned with pUC19 or T-vector in Escherichia coli and with a shuttle vector pHPS9 for E. coli and B. subtilis. For the regulation test of the PyrR orthologues, the aspartate-transcarbamylase (ATCase) assay was carried out. From the results of the ATCase assay, it was confirmed that Synechocystis sp. PCC6803 could not restore by pyrimidines to a B. subtilis, PyrR but H. influenzae PyrR could. For Purification of PyrR orthologue proteins, PyrR orthologue genes were cloned into the expression vector (pET14b). Over-expressed product of PyrR orthologue genes was purified and analyzed by the SDS-PACE. The purified PyrR orthologue proteins from H. influenzae and Synechocystis sp. PCC6803 turned out to be molecular mass of 18 kDa and 21 kDa, respectively. The result of uracil phosphoribosyl transferase (UPRTase) assay with purified PyrR orthologue proteins showed that H. influenzae PyrR protein only has UPRTase activity. In addition, we could predict several regulatory mechanisms that PyrR orthologue proteins regulate pyrimidine de novo synthesis in bacteria, through phylogenetic analysis for PyrR orthologue protein sequences.
The Bacillus subtilis pyrimidine biosynthetic (pyr) operon encodes all of the enzymes for the de novo biosynthesis of Uridine monophosphate (UMP) and additional cistrones encoding a uracil permease and the regulatory protein PyrR. The PyrR is a bifunctional protein with pyr mRNA-binding regulatory funtion and uracil phosphoribosyltransferase activity. To study the global regulation by the pyrR deletion, the proteome comparison between Bacillus subtilis DB104 and Bacillus subtilis DB104 ${\Delta}$pyrR in the minimal medium without pyrimidines was employed. Proteome analysis of the cytosolic proteins from both strains by 2D-gel electrophoresis showed the variations in levels of protein expression. On the silver stained 2D-gel with an isoelectric point (pI) between 4 and 10, about 1,300 spots were detected and 172 spots showed quantitative variations in which 42 high quantitatively variant proteins were identified. The results showed that production of the pyrimidine biosynthetic enzymes (PyrAA, PyrAB, PyrB, PyrC, PyrD, and PyrF) were significantly increased in B. subtilis DB104 ${\Delta}$pyrR. Besides, proteins associated carbohydrate metabolism, elongation protein synthesis, metabolism of cofactors and vitamins, motility, tRNA synthetase, catalase, ATP-binding protein, and cell division protein FtsZ were overproduced in the PyrR-deficient mutant. Based on analytic results, the PyrR might be involved a number of other metabolisms or various phenomena in the bacterial cell besides the pyrimidine biosynthesis.
Proceedings of the Korean Society for Applied Microbiology Conference
/
2001.06a
/
pp.165-168
/
2001
Regulation of pyrimidine nucleotide synthesis has been studied extensively in enteric bacteria and Bacillus species. Varieties of control modes have been proposed for regulation of pyrimidine nucleotide biosynthetic (pyr) genes. In Bacillus caldolyticus and B. subtilis, it has been proved that pyrimidine de novo biosynthetic operon is controlled by a regulatory protein PyrR-mediated attenuation. Another Gram-positive bacteria including Enterococcus faecalis, Lactobacillus plantarum, and wctococcus lactis have been found to constitute a pyr gene cluster containing the pyrR gene. In addition, it has been proposed that the structure of the 5' leader region of the Gram-negative extreme thermophile Thermus strain Z05 pyr operon provides a novel mechanism of PyrR-dependent coupled transcription-translation attenuation. Bacterial genome sequencing projects have identified the PyrR homologues in Haemophilus influenzae, Synechocystis sp., Mycobacterium tuberculosis, Streptococcus pneumoniae, S. pyogenes, and Clostridium acetobutylicum, which are currently investigating for their physiological functions.
PARK JAE-YONG;NAM SU JIN;KIM JONG-HWAN;JEONG SEON-JU;KIM JUNG KON;HA YEONG LAE;KIM JEONG HWAN
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
v.15
no.3
/
pp.525-531
/
2005
From a genomic library of Lactobacillus reuteri ATCC 55739, one clone, NE347, carrying a pyrH gene encoding UMP kinase, was identified. pNE347 carried a 1.88 kb EcoRI fragment and the pyrH was located in the middle of the insert. pyrH ORF was 723 bp in size and capable of encoding UMP kinase composed of 240 amino acid residues. tsf encoding an elongation factor-Ts and frr encoding a ribosomal recycling factor were present upstream and downstream of pyrH, respectively. When introduced into E. coli KUR1244, a pyrH-negative strain, pNE347 restored the ability to grow at $42^{\circ}C$, indicating that pyrH from L. reuteri synthesized functional UMP kinase in E. coli. Northern blot experiment showed that pyrH and frr were cotranscribed as a 1.4 kb single transcript. pyrH was overexpressed in E. coli by using a pET26b(+) vector, and a major 25 kDa protein band appeared on SDS-polyacrylamide gel.
Huan huan Yan;Yi tong Shang;Li hong Wang;Xue qin Tian;Van-Tuan Tran;Li hua Yao;Bin Zeng;Zhi hong Hu
Journal of Microbiology and Biotechnology
/
v.34
no.5
/
pp.1178-1187
/
2024
Cordyceps militaris is a significant edible fungus that produces a variety of bioactive compounds. We have previously established a uridine/uracil auxotrophic mutant and a corresponding Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation (ATMT) system for genetic characterization in C. militaris using pyrG as a screening marker. In this study, we constructed an ATMT system based on a dual pyrG and hisB auxotrophic mutant of C. militaris. Using the uridine/uracil auxotrophic mutant as the background and pyrG as a selection marker, the hisB gene encoding imidazole glycerophosphate dehydratase, required for histidine biosynthesis, was knocked out by homologous recombination to construct a histidine auxotrophic C. militaris mutant. Then, pyrG in the histidine auxotrophic mutant was deleted to construct a ΔpyrG ΔhisB dual auxotrophic mutant. Further, we established an ATMT transformation system based on the dual auxotrophic C. militaris by using GFP and DsRed as reporter genes. Finally, to demonstrate the application of this dual transformation system for studies of gene function, knock out and complementation of the photoreceptor gene CmWC-1 in the dual auxotrophic C. militaris were performed. The newly constructed ATMT system with histidine and uridine/uracil auxotrophic markers provides a promising tool for genetic modifications in the medicinal fungus C. militaris.
Bacillus subtilis is a useful bacterium in the food industry with applications as a starter strain for fermented food and as a probiotic. However, it is difficult to discriminate B. subtilis from other Bacillus species because of high phenotypic and genetic similarity. In this study, we employed five previously constructed multilocus sequence typing (MLST) methods for the discrimination of B. subtilis from other Bacillus species and all five MLST assays clearly distinguished B. subtilis. Additionally, the 17 housekeeping genes used in the five MLST assays also clearly distinguished B. subtilis. The pyruvate carboxylase (pyrA) and shikimate dehydrogenase (aroE) genes were selected for the discrimination of B. subtilis because of their high number of polymorphic sites and the fact that they displayed the lowest homology among the 17 housekeeping genes. Specific primer sets for the pyrA and aroE genes were designed and PCR products were specifically amplified from B. subtilis, demonstrating the high specificity of the two housekeeping genes for B. subtilis. This species-specific PCR method provides a quick, simple, powerful, and reliable alternative to conventional methods in the detection and identification of B. subtilis.
Proceedings of the Korean Society of Applied Pharmacology
/
1995.04a
/
pp.73-73
/
1995
We investigated the effect of derivatized phospholipid, P-pyridoxyl dipalmiuylphosphatidylethanolamine (P-pyr-DPPE), on the catalytic activity of purified porcine brain glutamate decarboxylase(GAD) which catalyzes the synthesis of GABA known as major inhibitory neurotransmitter in CNS. When the P-pyr-DPPE was incorporated into dipalmitdylphosphatidylcholine(DPPC) or phosphatidylserine(PS) vesicles, these vesicles enhanced the catalytic activity of GAD. P-pyr-DPPE also interacted with apoglutamate decarboxylase(apoGAD) and produced the free pyridoxal-5-phosphate(PLP) which is the natural cofactor of GAD. This result indicated that apoGAD catalyzed the cleavage reaction of the P-pyridoxyl moiety of the derivatized phopholipid to generate free PLP, and then free PLP bound to the apoGAD resulting in restroration of the catalytic activity of the enzyme.
Determination of some PAHs in sediments at Ulsan bay has been carried out by extraction of the components into n-hexane followed by synchronous spectrofluorimetric technique. 11 PAHs, such as acenaphthene (Ace), anthracene (Anth), benz(a)anthracene (BaA), benzo(b)fluoranthene (BbFt), benzo(k)fluoranthene (BkFt) benzo(a)pyrene (BaP), chrysene (Chry), phenanthrene (Phen), fluoranthene(Ft), perlyrene (Per), and pyrene (Pyr) in sediment samples were able to determine separately by synchronous spectrofluorimetry. Calibration curves for those components were linear for the concentration range of 0.15~166 ppb PAHs with the correlation factor of 0.9985~0.9999. The total amount of PAHs in sediments varied from 68.8 to 324.4 ng/g. The PAHs concentration was shown a tendency to increase from the outer bay to the inner basin as well the predominant contributors to the aromatic ring groups of the PAHs was 4-ring group.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.