Бактерия Bdellovibrio bacteriovorus штамм HD100

Эта бактерия принадлежит к роду грамотрицательных бактерий Bdellovibrio, представители которого обитают в пресной воде или в почве и интересны тем, что являются паразитами других бактерий (грамотрицательных). Микрофотография процесса проникновения в хозяина и жизненный цикл Bdellovibrio bacteriovorus приведены ниже на рисунках 1 и 2 соответственно.

Рис. 1. Микрофотография проникновения Bdellovibrio bacteriovorus в хозяина. Ширина рисунка примерно соответствует 4-м микрометрам. Фотография взята с сайта http://microbesftb.com.


Рис.2. Схема жизненного цикла, общего для бактерий рода Bdellovibrio. На первой стадии (Attachment & invasion) бактерия, имеющая единственный жгутик, прикрепляется к пептидогликановому слою добычи, после чего нарушает его целостность и входит в периплазматическое пространство (Penetration). Будучи в нем, паразит заделывает отверстие в мембране и превращает клетку хозяина в сферобласт (spheroblast). Такой агрегат, состоящий из бактерии-паразита и бактерии-хозяина называется бделлопласт (bdelloplast). Используя гидролитические ферменты для разрушения биополимеров хозяина, паразит использует материал клетки хозяина для того, чтобы увеличить длину своего тела и отрастить жгутик (Elongation). Когда ресурсы клетки хозяина истощены, паразит многократно делится, образовавшиеся клетки приобретают подвижность и лизируют стенку клетки хозяина (Lysis) [1]. Весь цикл занимает от одного до трех часов. Схема взята из статьи в википедии по соответствующей теме (http://en.wikipedia.org/wiki/Bdellovibrio).

Геном бактерии Bdellovibrio bacteriovorus, штамм HD100, состоит из одной хромосомы, т.е. из одной двухцепочечной молекулы ДНК. Он описан в записи NC_005363 базы данных RefSeq. Длина генома – 3782950 пар нуклеотидов. В записи приведена последовательность одной из двух комплементарных цепей ДНК.

По данным из записи NC_005363.1, в геноме закодировано 3628 генов. Из них 3586 кодируют белки, остальные 42 кодируют РНК.

Описание оперона АТФ-синтазы в геноме Bdellovibrio bacteriovorus штамм HD100

АТФ-синтаза – белок, состоящий из многих субъединиц, главная функция которого состоит в синтезе АТФ – молекул, аккумулирующих энергию. α-субъединица АТФ-синтазы закодирована на комплементарной цепи, (см. рис. 3, на котором ее ген обозначен atpA).

Рис. 3. Окрестность гена atpA в геноме B. bacteriovorus штамм HD100. Приведен участок хромосомы с координатами 3760000..3776000. Рисунок получен с помощью геномного браузера на сайте NCBI (http://www.ncbi.nlm.nih.gov)

На рис. 3 видны гены, сонаправленные с atpA. Эти гены описаны в таблице 2. Из таблицы 2 следует, что возможный оперон включает 10 белков, 7 из которых описаны как компоненты АТФ синтазы.

Таблица 2. Гены, предположительно входящие в один оперон с геном atpA. Предыдущий и следующий гены имеют ориентацию +1. Они в таблицу не включены.

Начало Конец Длина Ориентация Идентификатор гена Продукт гена по данным NCBI Перевод
1 3767035 3767457 423 -1 NP_970597.1 ATP synthase subunit epsilon β-субъединица АТФ-синтазы
2 3767478 3768884 1407 -1 NP_970598.1 ATP synthase F0F1 subunit beta β-субъединица АТФ-синтазы F0F1
3 3768896 3769783 888 -1 NP_970599.1 ATP synthase gamma chain γ-цепь АТФ-синтазы
4 3769796 3771319 1524 -1 NP_970600.1 ATP synthase F0F1 subunit alpha α-субъединица АТФ-синтазы F0F1
5 3771322 3771870 549 -1 NP_970601.1 ATP synthase, delta (OSCP) subunit δ-субъединица АТФ-синтазы
6 3771875 3772435 561 -1 NP_970602.1 ATP synthase beta chain β-цепь АТФ-синтазы
7 3772443 3772877 435 -1 NP_970603.1 ATP synthase subunit beta β-субъединица АТФ-синтазы
8 3772972 3773337 366 -1 NP_970604.1 hypothetical protein Гипотетический белок
9 3773328 3774341 1014 -1 NP_970605.1 chromosome partitioning protein Белок, разделяющий хромосомы
10 3774356 3775216 861 -1 NP_970606.1 partition protein, ParA-like protein Белок разделения, похожий на ParA

Источники:

[1] http://en.wikipedia.org/wiki/Bdellovibrio


© Молдован Михаил, 2013 (Последнее исправление: 24.12.2013)

Valid HTML 4.01 Strict