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Role of the Fur Regulon in Iron Transport in Bacillus subtilis

机译：毛皮调节子在枯草芽孢杆菌铁转运中的作用

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The Bacillus subtilis ferric uptake regulator (Fur) protein mediates the iron-dependent repression of at least 20 operons encoding ～40 genes. We investigated the physiological roles of Fur-regulated genes by the construction of null mutations in 14 transcription units known or predicted to function in siderophore biosynthesis or iron uptake. We demonstrate that ywbLMN, encoding an elemental iron uptake system orthologous to the copper oxidase-dependent Fe(III) uptake system of Saccharomyces cerevisiae, is essential for growth in low iron minimal medium lacking citric acid. 2,3-Dihydroxybenzoyl-glycine (Itoic acid), the siderophore precursor produced by laboratory strains of B. subtilis, is of secondary importance. In the presence of citrate, the YfmCDEF ABC transporter is required for optimal growth. B. subtilis is unable to grow in minimal medium containing the iron chelator EDDHA unless the ability to synthesize the intact bacillibactin siderophore is restored (by the introduction of a functional sfp gene) or exogenous siderophores are provided. Utilization of the catecholate siderophores bacillibactin and enterobactin requires the FeuABC importer and the YusV ATPase. Utilization of hydroxamate siderophores requires the FhuBGC ABC transporter together with the FhuD (ferrichrome) or YxeB (ferrioxamine) substrate-binding proteins. Growth with schizokinen or arthrobactin is at least partially dependent on the YfhA YfiYZ importer and the YusV ATPase. We have also investigated the effects of a fur mutation on the proteome and documented the derepression of 11 Fur-regulated proteins, including a newly identified thioredoxin reductase homolog, YcgT.
机译：枯草芽孢杆菌铁摄取调节因子（Fur）介导了至少20个编码40个基因的操纵子的铁依赖性抑制。我们通过已知或预测在铁载体生物合成或铁吸收中起作用的14个转录单位中的空突变的构建，研究了Fur调控基因的生理作用。我们证明， ywbLMN 编码与的铜氧化酶依赖性Fe（III）吸收系统直系的元素铁吸收系统，对于低铁最低限度的生长至关重要缺乏柠檬酸的培养基。 2,3-二羟基苯甲酰基-甘氨酸（衣原酸），是由 B实验室菌株生产的铁载体前体。枯草是次要的。在柠檬酸盐的存在下，YfmCDEF ABC转运蛋白是最佳生长所必需的。 B。枯草杆菌无法在含有铁螯合剂EDDHA的基本培养基中生长，除非能够恢复完整的杆菌素铁载体（通过引入功能性 sfp 基因）或提供外源铁载体。儿茶酚铁载体杆菌素和肠抑素的利用需要FeuABC进口商和YusV ATPase。异羟肟酸酯铁载体的使用需要FhuBGC ABC转运蛋白与FhuD（铁铬酸）或YxeB（铁氧胺）底物结合蛋白一起使用。裂殖蛋白或节育素的生长至少部分取决于YfhA YfiYZ进口商和YusV ATPase。我们还研究了 fur 突变对蛋白质组的影响，并记录了11种Fur调节蛋白的去阻遏作用，其中包括新鉴定的硫氧还蛋白还原酶同源物YcgT。

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