日本語AIでPubMedを検索
高低窒素条件下での変異体のプロテオミクスおよびメタボローム解析
Proteomic and Metabolomic Analysis of Mutant under High and Low Nitrogen Conditions.
PMID: 31599156 DOI: 10.1021/acs.jproteome.9b00397.
抄録
は、重要な草や穀物の根と結びつき、植物の成長を促進し、作物の収量を増加させることができるジアゾ栄養微生物である。窒素レベルとNtr制御システムは、窒素代謝を制御します。このシステムは窒素調節タンパク質GlnDで構成されており、窒素レベルが制限された条件下では、PIIタンパク質であるGlnB（PII-1）とGlnZ（PII-2）にウリジリル基を付加することができる。このような条件下では、ヒスチジンキナーゼＮｔｒＢ（窒素調節タンパク質Ｂ）は、ＧｌｎＢと相互作用してＮｔｒＣ（窒素調節タンパク質Ｃ）をリン酸化することができない。NtrCのリン酸化形態は、代替窒素源の代謝に関与する遺伝子の転写活性化因子として作用する。本研究では、窒素代謝におけるNtrCの重要な役割を考慮して、高窒素環境下および低窒素環境下で増殖させた野生型FP2株とその変異株のプロテオミクスおよびメタボロームプロファイルを評価した。その結果、酸化ストレスに対する応答に関与するタンパク質（グルタチオン転移酵素や過酸化水素抵抗性タンパク質）を含む新規な NtrC ターゲットが同定され、酸化ストレス条件下での細菌の生存にとって NtrC が重要であることが明らかになった。
is a diazotrophic microorganism capable of associating with roots of important grasses and cereals, promoting plant growth and increasing crop yields. Nitrogen levels and the Ntr regulatory system control the nitrogen metabolism in . This system comprises the nitrogen regulatory proteins GlnD, which is capable of adding uridylyl groups to the PII proteins, GlnB (PII-1) and GlnZ (PII-2), under limiting nitrogen levels. Under such conditions, the histidine kinase NtrB (nitrogen regulatory protein B) cannot interact with GlnB and phosphorylate NtrC (nitrogen regulatory protein C). The phosphorylated form of NtrC acts as a transcriptional activator of genes involved in the metabolism of alternative nitrogen sources. Considering the key role of NtrC in nitrogen metabolism in , in this work we evaluated the proteomic and metabolomic profiles of the wild-type FP2 strain and its mutant grown under high and low nitrogen. Analysis of the integrated data identifies novel NtrC targets, including proteins involved in the response against oxidative stress (i.e., glutathione -transferase and hydroperoxide resistance protein), underlining the importance of NtrC to bacterial survival under oxidative stress conditions.