development of tools for genetic analysis of phenanthrene degradation and nanopod production by delftia sp. cs1-4

تطوير أدوات للتحليل الوراثي لتقويض الفينانثرين وإنتاج القرون النانوية بواسطة بكتيريا Delftia sp. Cs1-4

Clicks: 310
ID: 190759
2011
Free PDF
Article Quality & Performance Metrics
Overall Quality
Not rated
Combines reader engagement with the AI quality analysis. This article has not been analysed, so there is no overall score — reader engagement is measured and shown alongside.
AI Quality Assessment
Not analyzed
Readership in this journal
Star

Ranked #409 of 875 articles by views in journal of magnetic resonance (san diego, calif : 1997)

Most read Least read

Bar heights use a square-root scale. Only the 120 most-read articles are drawn; the journal has 875 in total.

Mint this article as an NFT
Not yet minted

Create a permanent, verifiable on-chain record of this article on the Scimatic Network. The NFT is held in your Journament account, and you can withdraw it to your own wallet at any time.

5 SUSD one-off · no wallet required
Sign in to mint
Abstract
The bacterium Delftia sp. Cs1-4 produces novel extracellular structures (nanopods) in conjunction with its growth on phenanthrene. While a full genome sequence is available for Strain Cs1-4, genetic tools that could be applied to study phenanthrene degradation/nanopod production have not been reported. Thus, the objectives of this study were to establish such tools, and apply them for molecular analysis of nanopod formation and/or phenanthrene degradation. Three types of tools were developed and/or validated. First, we developed a new expression system based on a strong promoter controlling expression of a surface layer protein (NpdA) from Delftia sp. Cs1-4, which was ca. 2,500-fold stronger than the widely used lactose promoter. Second, the Cre-loxP system was validated for generation of markerless, in-frame, gene deletions, and for in-frame gene insertions. The gene deletion function was applied to examine potential roles in nanopod formation of three genes (omp32, lasI, and hcp), while the gene insertion function was used for reporter gene tagging of npdA. Lastly, pMiniHimar was modified to enhance gene recovery and mutant analysis in genome-wide transposon mutagenesis. Application of the latter to strain Cs1-4, several new genes with potential roles in phenanthrene degradation or npdA expression were identified. Collectively, the availability of these tools has opened new avenues of investigation in Delftia sp. Cs1-4 and other related genera/species with importance in environmental toxicology.
تُنتج بكتيريا *Delftia* sp. Cs1-4 تراكيب جديدة خارج خلوية (قرون نانوية/nanopods) بالتزامن مع نموها على الفينانثرين. ورغم توفر تسلسل الجينوم الكامل للسلالة Cs1-4، إلا أنه لم يُبلَّغ حتى الآن عن أدوات جينية يمكن تطبيقها لدراسة تقويض الفينانثرين أو إنتاج القرون النانوية. وبناءً على ذلك، تمثلت أهداف هذه الدراسة في تطوير مثل هذه الأدوات، وتطبيقها في التحليل الجزيئي لتشكل القرون النانوية و/أو تقويض الفينانثرين. وقد تم تطوير و/أو التحقق من كفاءة ثلاثة أنواع من الأدوات؛ أولاً، طوّرنا نظام تعبير جيني جديد يعتمد على محفز قوي يتحكم في التعبير عن بروتين الطبقة السطحية (NpdA) لبكتيريا *Delftia* sp. Cs1-4، والذي تميز بكونه أقوى بنحو 2500 ضعف مقارنة بمحفز اللاكتوز واسع الاستخدام. ثانياً، تم التحقق من كفاءة نظام Cre-loxP لإحداث عمليات حذف جيني متوافقة مع إطار القراءة وعديمة الواسمات، فضلاً عن استخدامه في عمليات الإدراج الجيني في إطار القراءة؛ حيث طُبقت آلية الحذف الجيني لفحص الأدوار المحتملة لثلاثة جينات (*omp32* و*lasI* و*hcp*) في تشكل القرون النانوية، بينما استُخدمت آلية الإدراج الجيني لوسم الجين *npdA* بجين مُبلِّغ. وأخيراً، جرى تعديل الناقل pMiniHimar لتعزيز استرجاع الجينات وتحليل الطفرات في تجارب التطفر بالينقولات (transposon mutagenesis) على مستوى الجينوم بأكمله. ومن خلال تطبيق هذا الناقل الأخير على السلالة Cs1-4، أمكن تحديد عدة جينات جديدة ذات أدوار محتملة في تقويض الفينانثرين أو التعبير عن الجين *npdA*. وإجمالاً، يفتح توفر هذه الأدوات آفاقاً بحثية جديدة لدراسة بكتيريا *Delftia* sp. Cs1-4 وغيرها من الأجناس والأنواع ذات الصلة والتي تحظى بأهمية بالغة في علم السموم البيئية.
Reference Key
hickey2011frontiersdevelopment Use this key to autocite in the manuscript while using SciMatic Manuscript Manager or Thesis Manager
Authors ;William James Hickey
Journal journal of magnetic resonance (san diego, calif : 1997)
Year 2011
DOI
10.3389/fmicb.2011.00187
URL
http://journal.frontiersin.org/Journal/10.3389/fmicb.2011.00187/full
Keywords
Biodegradation phenanthrene polynuclear aromatic hydrocarbonsmicrobiology

Citations

No citations found. To add a citation, contact the admin at info@scimatic.org

Comments

No comments yet. Be the first to comment on this article.