Escherichia coli’de Metallere ve pH Stresine karşı RpoS’nin Rolünün Araştırılması
Öz
Escherichia coli’de
alternatif sigma faktörü olarak adlandırılan rpoS (σ38) asit şoku, açlık stresi, ozmotik stres,
oksidatif stres, DNA hasarı ve durağan faza geçiş dahil olmak üzere farklı streslere
karşı hücresel cevapta görevli olan genlerin ekspresyonunu kontrol etmektedir. Bu
çalışmada Escherichia coli W3110’da rpoS geninin metal ve pH stresi altındaki
rolü araştırılmıştır. E. coli BW25113
suşunda mutant olan rpoS geni, P1kc
fajı ile yabani tip E. coli W3110’a
aktarılmıştır. Yabani tip E. coli
W3110 ve rpoS mutant E. coli W3110 suşunda yaşam deneyleri pH
5.5, 7.0 ve 8.0 fosfat tamponunda olmak üzere 3 farklı pH’da plak sayım metodu
ile yapılmıştır. 6 farklı metal varlığında (Zn, Ni, Co, Cd, Ag ve Cu) metal
stresindeki rolü minimal inhibisyon konsantrasyonu ve petri damlatma yöntemi
ile belirlenmiştir. Çalışılan tüm pH değerlerinde rpoS mutant suşlarda duyarlılık gözlenmiştir. Cd metaline karşı rpoS mutantının oldukça önemli bir
direnç gösterdiği belirlenirken, diğer metallerde herhangi bir rolü olmadığı
tespit edilmiştir. rpoS geninin rolü,
genin tamamlanması yapılarak doğrulaması sağlanmıştır. Bu sonuçlar RpoS
alternatif sigma faktörünün Cd metali ile ilişkili genlerin kontrolünde ve pH
stresi ile ilişkili genlerde rolü olduğunu göstermektedir
Anahtar Kelimeler
Kaynakça
- [1] Arda M. Bakterilerde Varyasyonlar. Temel Mikrobiyoloji; Genişletilmiş İkinci Baskı. Prof. Dr. Mustafa Arda., Medisan Yayın Serisi 2000; 1-15.
- [2] Liu X, Wu Y, Chen Y, Xu F, Halliday N, Gao K, Chan K, Camara M. RpoS differentially affects the general stress response and biofilm formation in the endophytic Serratia plymuthica G3. Res Microbiol 2016; 167: 168-177.
- [3] Nagar SD, Aggarwal B, Joon S, Bhatnagar R, Bhatnagar S.A. Network Biology Approach to Decipher Stress Response in Bacteria Using Escherichia coli As a Model. OMICS 2016; 20: 5.
- [4] Ma Z, Jacobsen F.E, Giedroc D.P. Metal Transporters and Metal Sensors: How Coordination Chemistry Controls Bacterial Metal Homeostasis. Chem Rev 2009; 109(10): 4644–4681.
- [5] Stenberg F, Chovanec P, Maslen SL, Robinson CV, Ilag LL, von Heijne G, Daley DO. Protein complexes of the Escherichia coli cell envelope. J Biol Chem 2005; 280: 34409– 34419.
- [6] Alcaraz A, Nestorovich EM, Aguilella-Arzo M, Aguilella VM, Bezrukov SM. Salting out the ionic selectivity of a wide channel: the asymmetry of OmpF. Biophys J 2004; 87: 943–957.
- [7] Egler M, Grosse C, Grass G, Nies D.H. Role of the Extracytoplasmic Function Protein Family Sigma Factor RpoE in Metal Resistance of Escherichia coli. J Bacteriol 2005; 187: 2297–2307.
- [8] Eitinger T, Suhr J, Moore L, Smith JAC. Secondary transporters for nickel and cobalt ions: theme and variations. Biometals 2005; 18: 399–405.
- [9] Rodionov DA, Hebbeln P, Gelfand MS, Eitinger T., Comparative and functional genomic analysis of prokaryotic nickel and cobalt uptake transporters: evidence for a novel group of ATP-binding cassette transporters. J Bacteriol 2006; 188: 317–327.
- [10] Franke S, Grass G, Rensing C, Nies D.H. Molecular Analysis of the Copper-Transporting Efflux System CusCFBA of Escherichia coli. J Bacteriol 2003; 3804–3812.