"Cytophaga hutchinsonii atcc 33406"

Taxonomy: Bacteria; Bacteroidetes; Cytophagia; Cytophagales; Cytophagaceae; Cytophaga (TaxID: 269798)

Целлюза - это биополимер из остатков глюкозы, являющийся компонентои растительных клеток, нерастворимый и неподдаётся деградации. Cytophaga hutchinsonii - это аэробная Грам-отрицательная бактерия, обычно встречающаяся в почве, быстро уничтожает кристаллическую целлюлозу. Как и большинство других бактерий из группы Cytophaga-Flavobacterium, C. hutchinsonii обладает способностью быстрого перемещения по поверхности, так называемое, скользящее движение. Механизм этого скользящего движения до сих пор не выяснен, но известно, что жгутики в нём не участвуют. Имеется предположение, что умение скользить по поверхности позволяет C. hutchinsonii заселять разного рода нерастворимые субстраты. Анализ и изучение генома C. hutchinsonii позволит узнать нечто новое о деградации целлюлозы, а это, в свою очередь, поможет разработать новые стратегии использования этого ресурса. Это также поможет в решении вопроса скользящего движения у бактерий, который до сих пор остаётся нерешённым.

Development of replicative oriC plasmids and their versatile use in genetic manipulation of Cytophaga hutchinsonii.

State Key Laboratory of Microbial Technology, College of Life Science, Shandong University, Jinan, 250100, China.

Abstract

Cytophaga hutchinsonii is a Gram-negative aerobic soil bacterium which can digest crystalline cellulose completely through a strategy different from that of the well-studied cellulolytic aerobic fungi and anaerobic bacteria. However, despite the availability of a published genome sequence, studies on this organism have been very limited because of the lack of a genetic manipulation system. This paper describes the development of replicative oriC plasmids, carrying the replication origin of the C. hutchinsonii chromosome, and an electroporation method for Escherichia coli-C. hutchinsonii shuttle vectors based on oriC plasmids with an efficiency of about 2*10(4) transformants per microgram plasmid DNA. Heterologous proteins, including green fluorescent protein and betta-galactosidase, were expressed successfully and proved functional in C. hutchinsonii under the control of the CHU_1284 promoter in oriC plasmids. Finally, the gene CHU_0344, encoding the main extracellular protein, was targeted by homologous recombination based on the oriC plasmid. These genetic techniques and tools will provide a means to study the novel cellulose degradation system of C. hutchinsonii.