Functional analysis of the ComK protein of Bacillus coagulans.
Bacillus coagulansのComKタンパク質の機能分析。
2013-01-03
Molecular Genetics Group, Groningen Biomolecular Sciences and Biotechnology Institute, University of Groningen, Groningen, The Netherlands.
Abstract
The genes for DNA uptake and recombination in Bacilli are commonly regulated by the transcriptional factor ComK. We have identified a ComK homologue in Bacillus coagulans, an industrial relevant organism that is recalcitrant for transformation. Introduction of B. coagulans comK gene under its own promoter region into Bacillus subtilis comK strain results in low transcriptional induction of the late competence gene comGA, but lacking bistable expression. The promoter regions of B. coagulans comK and the comGA genes are recognized in B. subtilis and expression from these promoters is activated by B. subtilis ComK. Purified ComK protein of B. coagulans showed DNA-binding ability in gel retardation assays with B. subtilis- and B. coagulans-derived probes. These experiments suggest that the function of B. coagulans ComK is similar to that of ComK of B. subtilis. When its own comK is overexpressed in B. coagulans the comGA gene expression increases 40-fold, while the expression of another late competence gene, comC is not elevated and no reproducible DNA-uptake could be observed under these conditions. Our results demonstrate that B. coagulans ComK can recognize several B.subtilis comK-responsive elements, and vice versa, but indicate that the activation of the transcription of complete sets of genes coding for a putative DNA uptake apparatus in B. coagulans might differ from that of B. subtilis.
我々は、Bacillus coagulans（変換のために強情である産業的な関連した生物）で、ComK相同物を確認した。
枯草菌comK株へのそれ自身のプロモーター領域の下のB. coagulans comK遺伝子の導入は、遅い能力遺伝子comGA（二つの安定状態を有する発現が欠如していること以外の）の低い転写誘導に帰着する。
B. coagulans comKとcomGA遺伝子のプロモーター領域はB. subtilisで認められる、そして、これらのプロモーターからの発現はB. subtilis ComKによって起動する。
B. coagulansの精製されたComKタンパク質は、B. subtilis-とB. coagulansから派生したプローブでゲルシフト法のDNA結合才能を示した。
これらの実験は、B. coagulans ComKの機能がB. subtilisのComKのそれと類似していることを示唆する。
それ自身のcomKがcomGA遺伝子発現が40倍に増加させるB. coagulans、一方で、もう一つの遅い能力遺伝子の発現で過剰発現するとき、comCは上昇しない、そして、再生可能なDNA取り込みはこれらの状態の下で観察されることができなかった。
B. coagulans ComKがいくつかのB.subtilis comK応答配列とその逆を認めることができるが、B. coagulansの推定のDNA取り込み装置のための遺伝子コーディングの完全なセットの書換えの活性化がB. subtilisのそれと異なるかもしれないことを示すことができることを、我々の結果は証明する。
