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首页> 美国卫生研究院文献>The Journal of Biological Chemistry >The Organophosphate Degradation (opd) Island-borne Esterase-induced Metabolic Diversion in Escherichia coli and Its Influence on p-Nitrophenol Degradation
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The Organophosphate Degradation (opd) Island-borne Esterase-induced Metabolic Diversion in Escherichia coli and Its Influence on p-Nitrophenol Degradation

机译：大肠埃希菌中有机磷降解（opd）酯酶诱导的代谢转移及其对对硝基苯酚降解的影响

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摘要

In previous studies of the organophosphate degradation gene cluster, we showed that expression of an open reading frame (orf306) present within the cluster in Escherichia coli allowed growth on p-nitrophenol (PNP) as sole carbon source. We have now shown that expression of orf306 in E. coli causes a dramatic up-regulation in genes coding for alternative carbon catabolism. The propionate, glyoxylate, and methylcitrate cycle pathway-specific enzymes are up-regulated along with hca (phenylpropionate) and mhp (hydroxyphenylpropionate) degradation operons. These hca and mhp operons play a key role in degradation of PNP, enabling E. coli to grow using it as sole carbon source. Supporting growth experiments, PNP degradation products entered central metabolic pathways and were incorporated into the carbon backbone. The protein and RNA samples isolated from E. coli (pSDP10) cells grown in 14C-labeled PNP indicated incorporation of 14C carbon, suggesting Orf306-dependent assimilation of PNP in E. coli cells.
机译：在以前对有机磷酸酯降解基因簇的研究中，我们表明在大肠杆菌簇中存在的开放阅读框（orf306）的表达允许对硝基苯酚（PNP）作为唯一碳源生长。现在我们已经表明，orf306在大肠杆菌中的表达导致编码替代碳分解代谢的基因急剧上调。丙酸，乙醛酸和柠檬酸甲酯循环途径特异性酶与hca（苯丙酸酯）和mhp（羟苯丙酸酯）降解操纵子一起上调。这些hca和mhp操纵子在PNP降解中起关键作用，使大肠杆菌能够将其用作唯一碳源进行生长。支持生长实验的PNP降解产物进入了中心代谢途径，并被整合到碳主链中。从 14 C标记的PNP中生长的大肠杆菌（pSDP10）细胞分离的蛋白质和RNA样品表明 14 C碳被掺入，表明Orf306依赖的PNP同化大肠杆菌细胞。

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