Secreted proteins as signalling molecules in Streptomyces development = Secreted proteins as signalling molecules in Streptomyces development

Biró, Sándor and Hádáné dr. Birkó, Zsuzsanna (2007) Secreted proteins as signalling molecules in Streptomyces development = Secreted proteins as signalling molecules in Streptomyces development. Project Report. OTKA.

Preview

PDF 42824_ZJ1.pdf Download (593kB)

Abstract

A streptomycesek Gram-pozitív, micéliális növekedésű mikroorganizmusok, melyek életciklusuk során komplex morfológiai differenciálódáson mennek keresztül, s ez jellemzően spóraképzéssel fejeződik be. Ezt a morfológiai differenciálódást biokémiai/fiziológiai differenciálódás kíséri, amelynek velejárója a különböző szekunder metabolitok termelése, melyek között nagyszámú, ipari és állat/humán egészségügyi szempontból fontos termék van. A differenciálódást az egyes törzsekben úgynevezett autoregulátorok szabályozzák, melyek gyakran pleiotrop hatásúak, s egyetlen autoregulátor befolyásolja a spóraképzést és antibiotikum termelést. Ilyen autoregulátor a S. griseusban leírt gamma-butirolakton A-faktor és a fehérje C faktor. Mindkettő extracelluláris, s valószínűleg a sejtek közötti kommunikációban vesznek részt. S. griseus extracelluláris proteomját vizsgáltuk annak kiderítésére, hogy mely fehérjék expressziója sporuláció függő, s hogyan függ össze ennek a két fontos regulátornak a hatásmechanizmusa. Azonosítottunk kilenc fehérjét, melynek expressziója az A-faktort nem termelő és nem sporuláló mutánsban megváltozik. Kimutattuk, hogy C faktornak a törzsbe való transzformálása ezeknek a fehérjéknek az expresszióját, és a törzs normál sporulációját helyreállítja. Ez a megfigyelésünk arra utal, hogy a differenciálódás szabályozása egy olyan komplex regulációs hálózatban valósul meg, amelyben az egymástól független szignál transzdukciós útvonalak egymással kölcsönhatásra is képesek. | Streptomycetes are Gram-positive soil microorganisms with a mycelial growth habit. During their life cycle they show a complex morphological differentiation finally concluding in spore formation. Concomitant with the morphological differentiation a biochemical and physiological differentiation also take place. As a result secondary metabolites are produced amongst them many industrially and medically importantmolecules. Differentiation is regulated by so called autoregulators, that are strain specific and pleiotropic, usually regulating both the morphological and biochemical/physiological differentiations. In Streptomyces griseus the gamma-butyrolacton A-factor and the protein factor C are well known autoregulators. Both are extracellular and probably both are involved in cell-cell communication. We studied the extracellular proteome of Streptomyces griseus in order to identify proteins that are expressed in a sporulation specific manner and find out the connection of the two regulatory pathways. During the course of experiments we identified nine proteins with markedly changed expression profile in an A-factor non-producer mutant that fails to sporulate. Transformation of factor C gene into this mutant restored the expression of these proteins and the sporulation. This observation implies the presence of a complex regulatory network consisting of multiple signal transduction systems acting independently or having a complex interaction.

Actions (login required)

Edit Item