嗜酸性喜溫硫桿菌（Acidithiobacillus caldus,簡(jiǎn)稱A.caldus）是一種化能自養(yǎng)細(xì)菌,該細(xì)菌中度嗜酸嗜熱,能夠氧化元素硫和各種還原性的無(wú)機(jī)硫化合物,并從中獲得能量和還原力,以此來(lái)完成自身的生長(zhǎng)代謝。A.caldus是生物冶金的優(yōu)勢(shì)菌株,被廣泛應(yīng)用于生物浸出和生物脫硫。A.caldus體內(nèi)存在一套復(fù)雜而又高效的無(wú)機(jī)硫化合物的代謝系統(tǒng)。其中,硫代硫酸鹽是在整個(gè)硫代謝系統(tǒng)中非常重要的中間代謝產(chǎn)物,它能夠通過(guò)連四硫酸鹽介導(dǎo)的硫代硫酸鹽代謝途徑（S4I pathway）以及Sox系統(tǒng)進(jìn)行代謝。因此,本文旨在揭示S4I途徑的作用和調(diào)控機(jī)制,深入了解A.caldus整個(gè)硫代謝系統(tǒng),以及相關(guān)的調(diào)控機(jī)制。本論文的研究工作主要從以下四個(gè)方面展開(kāi):第一,利用生物信息學(xué)手段對(duì)S4I途徑中的反應(yīng)調(diào)控蛋白R(shí)srR進(jìn)行分析:根據(jù)RsrR蛋白的氨基酸序列,利用在線分析軟件對(duì)RsrR蛋白的理化性質(zhì)、二級(jí)結(jié)構(gòu)以及三級(jí)結(jié)構(gòu)進(jìn)行了預(yù)測(cè)和分析,結(jié)果表明RsrR為胞內(nèi)親水性穩(wěn)定蛋白,無(wú)跨膜螺旋和信號(hào)肽。此外,根據(jù)RsrR蛋白的氨基酸序列,利用在線軟件,對(duì)RsrR蛋白的的保守性氨基酸位點(diǎn)進(jìn)行了分析,同時(shí)還對(duì)... 

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

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圖１．１喜溫硫桿菌中的硫氧化代謝圖（Ｃｈｅｎ?ｅＭ／．，２０１２）??Ｆｉｇｕｒｅ?１．１?Ｔｈｅ?ｍｏｄｅｌ?ｏｆ?ｓｕｌｆｕｒ?ｏｘｉｄａｔｉｏｎ?ｉｎ?Ａ．?ｃａｌｄｕｓ．?（Ｃｈｅｎ?ｅｔ?ａｌ．，?２０１２）??

?，?ｐ；??圖１．１喜溫硫桿菌中的硫氧化代謝圖（Ｃｈｅｎ?ｅＭ／．，２０１２）??Ｆｉｇｕｒｅ?１．１?Ｔｈｅ?ｍｏｄｅｌ?ｏｆ?ｓｕｌｆｕｒ?ｏｘｉｄａｔｉｏｎ?ｉｎ?Ａ．?ｃａｌｄｕｓ．?（Ｃｈｅｎ?ｅｔ?ａｌ．，?２０１２）??１．３嗜酸性喜溫硫桿菌中硫代硫黢鹽的氧化??硫代硫酸鹽（Ｓ２０３２＿）是幾乎所有硫氧化微生物氧化的關(guān)鍵硫代謝中間體，??在地球化學(xué)硫循環(huán)中起重要作用。（Ｇｈｏｓｈ?ａｎｄ?Ｄａｍ，?２００９；?Ｗｅｌｔｅ?ｅｒａ／．，２００９）。在??嗜酸性喜溫硫桿菌中硫代硫酸鹽主要通過(guò)連四硫酸鹽介導(dǎo)的的硫代硫酸鹽代謝??途徑（Ｓ４Ｉ）和Ｓｏｘ系統(tǒng)兩種途徑進(jìn)行代謝。??１．３．１?Ｓ４Ｉ?途徑??Ｓ４Ｉ途徑在嗜酸性化學(xué)營(yíng)養(yǎng)細(xì)菌中具有普遍性和重要性。Ｓ４Ｉ途徑包括連四硫??酸鹽水解酶（ＴｅｔＨ或ＴＴＨ）和硫代硫酸鹽泛醌氧化還原酶（ＴＱＯ或ＤｏｘＤＡ）。??ＴＱＯ可以將硫代硫酸鹽氧化成連四硫酸鹽，而ＴｅｔＨ則可以將連四硫酸鹽水解成??硫代硫酸鹽和其他產(chǎn)物（Ｒｚｈｅｐｉｓｈｅｖｓｋａ?ａ／．，?２００７；?Ｗａｎｇ?ａ／．，２０１６）。除了編碼??這兩種酶的基因之外，在Ａ?ｃｆｌＷｗ的Ｍ／／基因的上游存在著ＲｓｒＳ－ＲｓｒＲ雙組分??調(diào)控系統(tǒng)（ＴＣＳ）和一個(gè)轉(zhuǎn)座酶（ＩＳａｃＩ）的編碼基因，如／／和句〇兩個(gè)基因的轉(zhuǎn)??錄表達(dá)受到ＲｓｒＳ－ＲｓｒＲ雙組分系統(tǒng)的調(diào)控。此外

ｉｎｄｉｃａｔｅｄ?ｂｙ?ｇｒｅｙ?ａｒｒｏｗｓ．??ＯｍｐＲ是原核生物中典型的雙組分調(diào)控系統(tǒng)ＯｍｐＲ－ＥｎｖＺ中的反應(yīng)調(diào)控蛋白。??ＯｍｐＲ激活和ＤＮＡ結(jié)合的過(guò)程如圖１．４所示：ＯｍｐＲ的Ｃ末端在３’半位點(diǎn)以高??親和力結(jié)合ＤＮＡ?（Ｃｌｂ）作為單體（步驟Ｕ。作為結(jié)合的結(jié)果，構(gòu)象變化傳遞??至Ｎ末端，促進(jìn)磷酸化（步驟２）。兩個(gè)結(jié)構(gòu)域的分離由連接它們的更長(zhǎng)，更動(dòng)??態(tài)的連接子輔助。因此，磷酸化不會(huì)刺激信號(hào)接收結(jié)構(gòu)域釋放ＤＮＡ結(jié)合結(jié)構(gòu)域??６??

【參考文獻(xiàn)】：
博士論文
[1]嗜酸性喜溫硫桿菌中連四硫酸鹽介導(dǎo)的硫代硫酸鹽代謝途徑（S4I）的調(diào)控機(jī)制研究[D]. 王兆寶.山東大學(xué) 2017



本文編號(hào)：3028605