İndüklenmiş stres koşullarinda Escherichia coli bakterioferritinin rolü

Özet

Escherichia coli en az iki demir depo proteine sahiptir: FtnA (ferritin) ve Bfr (Bakterioferritin). FtnA'nın E. coli'de esas demir depo proteini olduğu gösterilmiştir. Bfr'ın yapısal ve fonksiyonel pek çok özelliği ferritine benzemesine rağmen, E. coli Bfr'nin rolü belirsizdir. Bu çalışmanın amacı indüklenmiş stres koşullarında E. coli Bfr'nin rolünü incelemektir. Bu çalışmada, E. coli bfr- (kromozomal bfr geni bulunmayan) ve E. coli bfr+ (bir öncekiyle aynı olmakla birlikte E. coli bfr overekspresyon vektörü içeren) mutantlar kullanıldı. İndüklenmiş stres koşullarında E. coli Bfr'nin rolünü incelemek için, E. coli hücreleri yüksek demir varlığında büyütüldü. Hidrojen peroksit toksitesi için, hücreler hidrojen peroksit diskleri içeren agar plaklarında büyütüldü ve toksite sonuçları hücre ölüm zon çapı olarak ifade edildi. Bfr'nin demir ve fosfat yetersizliğinde hücre büyümesini destekleyip desteklemediğini belirlemek için, E. coli hücreleri demir ve fosfat bulunmayan ortamda büyütüldü. E. coli'de aşırı üretilen Bfr demir ve fosfat bulunmayan koşullarda hücre büyümesini desteklemedi. Bu sonuçlar göstermiştir ki E. coli'de aşırı üretilen Bfr fosfat ve demir açlığında hücrenin hayatta kalmasına katkıda bulunmuyor. Bununla birlikte Bfr, demir ve hidrojen peroksit toksitesine karşı E. coli'nin direncini güçlendirmiyor.

Abstract

Escherichia coli possesses, at least, two iron storage proteins: FtnA (ferritin) and Bfr (Bacterioferritin).FtnA is shown to be major iron storage protein in E. coli. Although Bfr resembles the ferritin in manyof its structural and functional features, the role of Bfr in E. coli is not clear. The aim of this study wasto investigate the role of E. coli Bfr in stress induced conditions. In this study, E. coli bfr-- (lackingthe chromosomal bfr gene) and E. coli bfr+ (the same as the former but containing the E. coli bfroverexpression vector) mutants were used. In order to examine the role of E. coli Bfr in stress--inducedconditions, E. coli cells were grown in the presence of excess iron. In the case of hydrogen peroxidetoxicity, the cells were grown on an agar plate containing hydrogen peroxide discs, and the results oftoxicity were expressed as the size of the cell death zone. In order to find out whether Bfr supports cellgrowth under iron and phosphate starvation, the E. coli cells were grown in iron and phosphate depletedmedia. In E. coli the overproduced Bfr did not support the growth of cells under the iron and phosphatedeficient conditions. The results showed that overproduced Bfr in E. coli does not contribute to thesurvival of the cell in iron and phosphate starvation. Furthermore, it does not enhance the resistance ofE. coli against iron and hydrogen peroxide toxicity.