Введение
Глава 1 Обзор литературы 13
1.1 Психрофильные светящиеся морские бактерии 13
1.2 Генетический контроль биолюминесценции бактерий
1.2.1 Биолюминесцентная реакция 16
1.2.2 Организация lux-оперонов 17
1.2.3 Сравнение структуры lux-оперонов представителей рода Aliivibrio 19
1.2.4 Системы «quorum sensing» первого типа 20
1.2.5 Ацил-L-гомосерин лактоны (AHL) и их взаимодействие с белками LuxR-семейства 23
1.2.6 QS системы первого типа психрофильных бактерий A. logei и A. salmonicida 27
1.3 Внутриклеточные факторы регуляции экспрессии генов, входящих в опероны QS систем 29
1.3.1 H-NS регуляция 30
1.3.2 Участие шаперонина GroEL/ES и протеазы Lon в сборке и деградации белка LuxR, активатора транскрипции генов lux-оперона A. fischeri
1.4 Фотореактивирующая способность биолюминесценции 32
1.5 Использование lux-оперонов для определения несимметричного диметил гидразина 34
Глава 2 Экспериментальная часть 36
Материалы и методы исследования 36
2.1 Бактериальные штаммы 36
2.2 Плазмиды 40
2.3 Реактивы, ферменты, среды
2.5 Измерение биолюминесценции 43
2.6 Генно-инженерные методы 44
2.7 Мультигенный анализ 44
2.8 Биоинформационный анализ 45
2.9 УФ-облучение и фотореактивация бактерий 46
Глава 3 Результаты и обсуждение 47
3.1 Филогенетический анализ психрофильных бактерий 47
3.2 Сравнение термостабильности белков LuxR1 и LuxR2 из A. logei в гетерологичной системе 55
3.3 Анализ активности LuxR1 и LuxR2 регуляторов lux-оперона A. logei 3.3.1 Влияние luxR1 и luxR2 генов на активацию промотора Pr1 59
3.3.2 Влияние luxR1 и luxR2 генов на активацию промотора Pr2 60
3.3.3 Активность LuxR1 и LuxR2 регуляторов lux-оперона A. logei при разных концентрациях автоиндуктора 62
3.3.4 Анализ последовательности lux-бокса психрофильных бактерий A.logei 64
3.4 Влияние GroEL/ES шаперонина на регуляцию системы QS A. logei 65
3.4.1 Влияние GroEL/ES шаперонина на регуляцию промоторов lux-оперона A. logei комбинацией белков LuxR1 и LuxR2 67
3.5 Влияние Lon-протеазы на регуляцию системы QS A. logei 73
3.6 Влияние Lon-протеазы на регуляцию промоторов lux-оперона A. logei комбинацией белков LuxR1 и LuxR2 74
3.7 Влияние системы QS на УФ-чувствительность бактерий E. coli
3.7.1 Влияние lux-генов P. leiognathi на выживаемость бактерий E. coli при УФ-облучении 79
3.7.2 Влияние QS системы на УФ-чувствительность бактерий E. coli 81
3.8 Использование генов lux-оперонов как репортерных в цельноклеточных биосенсорах на основе E.coli для определения генотоксичных продуктов неполного окисления несимметричного диметилгидразина 84
Глава 4 Заключение 90
Выводы 99
Список литературы
