Redundant salicylate 1-hydroxylase genes of the Pseudomonas pseudoalcaligenes C70

Abstract

In English: Naphthalene, salicylate and phenol-degrading Pseudomonas pseudoalcaligenes C70 has two redundant salicylate 1-hydroxylases genes, n ahG and n ahW. The comparison of the deduced amino acid sequence of n ahW and n ahG of C70 showed that they are almost identical (identity 99.8-100%) with those of the P. stutzeri strain AN10. NahWs of the C70 and AN10 formed separate group on phylogenetic tree and they were phylogenetically different from classical NahG sequences. In the mid-logarithmic growth phase the n ahW expression level was higher than n ahG, but both n ahW and n ahG were expressed at the similar level in the early stationary growth phase. The lag-phase length of C70 did not change significantly on used salicylate concentrations (1-3 mM). Strain C70 was able to tolerate salicylate concentrations up to 25 mM, although concentrations higher than 17 mM were stressful for cells. There is a strong possibility that the degradation of the salicylate is enhanced due to the presence of two salicylate hydroxylases. Eesti keeles: Naftaleeni, salitsülaati ja fenooli lagundav Pseudomonas pseudoalcaligenes tüvi C70 omab kahte redundantset salitsülaadi 1-hüdroksülaasi geeni, n ahG ja n ahW . Tüve C70 n ahW ja n ahG ennustatud aminohappeliste järjestuste võrdlus näitas, et need on väga sarnased P. stutzeri tüve AN10 vastavate järjestustega (identsusprotsent 99,8-100%). Tüvede C70 ja AN10 NahW järjestused moodustasid fülogeneetilisel puul eraldi rühma ja need olid fülogeneetiliselt erinevad klassikalistest NahG järjestustes. Logaritmilises kasvufaasis oli nahW ekspressioonitase kõrgem kui n ahG , samas kui nii n ahW kui n ahG on ekspresseeritud sarnasel tasemel varajases statsionaarses kasvufaasis. Tüve C70 lag-faasi pikkus ei muutunud oluliselt kasutatud salitsülaadi kontsentratsioonidel (1-3 mM). Tüvi C70 oli võimeline taluma kuni 25 mM salitsülaadi kontsentratsiooni kasvukeskkonnas, kuigi kontsentratsioonidel üle 17 mM oli rakkude kasv häiritud ning söötmesse tekkisid rakkude kogumikud. Tõenäoliselt aitab tüvel C70 kõrgeid salitsülaadi kontsentratsioone taluda kahe salitsülaadi 1-hüdroksülaasi olemasolu.