danДоклады Национальной академии наук БеларусиDoklady of the National Academy of Sciences of Belarus1561-83232524-2431The Republican Unitary Enterprise Publishing House "Belaruskaya Navuka"dan-65Research ArticleБИОЛОГИЯBIOLOGYКЛОНИРОВАНИЕ И СЕКВЕНИРОВАНИЕ ГЕНА, КОДИРУЮЩЕГО β-ГАЛАКТОЗИДАЗУ БАКТЕРИЙ ARTHROBACTER SULFONIVORANSCLONING AND SEQUENCING OF GENE ENCODING β-GALACTOSIDASE OF BACTERIA ARTHROBACTER SULFONIVORANSКОСТЕНЕВИЧА. А.KASTSIANEVICHA. A.A.Kastsianevich@gmail.comСАПУНОВАЛ. И.SAPUNOVAL. I.ЛОБАНОКА. Г.LOBANOKA. G.

академік

Институт микробиологии НАН Беларуси, МинскBelarus20152505201659196101Copyright © КОСТЕНЕВИЧ А.А., САПУНОВА Л.И., ЛОБАНОК А.Г., 20162016КОСТЕНЕВИЧ А.А., САПУНОВА Л.И., ЛОБАНОК А.Г.KASTSIANEVICH A.A., SAPUNOVA L.I., LOBANOK A.G.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://doklady.belnauka.by/jour/article/view/65

Путем клонирования в составе плазмиды pJET1.2 фрагментов ДНК, содержащих ген β-галактозидазы (β-gal) бактерий Arthrobacter sulfonivorans ЛФ-ГАЛ, их последующего секвенирования и сравнения с известными последовательностями из базы данных GenBank установлена и депонирована (код доступа KM277894) полная нуклеотидная последовательность гена β-gal.

Анализ структуры β-gal бактерий A. sulfonivorans ЛФ-ГАЛ показал, что он состоит из 3132 п. н., которые кодируют 1043 аминокислоты, составляющие субъединицу β-галактозидазы с молекулярной массой 113,6 кДа. Установлено, что β-gal исследуемого штамма в наибольшей степени идентичен генам, кодирующим β-галактозидазы у актинобактерий рода Arthrobacter (66–72 %). Соответствие аминокислотного состава ферментных белков A. sulfonivorans ЛФ-ГАЛ и других представителей рода Arthrobacter составляет 59–95 %.

Анализ аминокислотной последовательности ферментного белка в пакете программ BLAST показал, что β-галактозидаза A. sulfonivorans ЛФ-ГАЛ содержит консервативные последовательности, характерные для гликозил-гидролаз 2 семейства.

A full nucleotide sequence of the β-galactosidase gene (β-gal) was deciphered by cloning in plasmid pJET1.2 of DNA fragments containing β-gal of bacteria Arthrobacter sulfonivorans LF-GAL, their subsequent sequencing and comparison with the known sequences from the GenBank database. It was deposited under access number KM2778940.The evaluation of the β-gal structure showed that it is composed of 3132 b.p. encoding 1043 amino acids making up a β-galactosidase subunit with a molecular weight of 113.6 kDa. It was found that β-gal of the examined strain is characterized by the highest degree of similarity to the genes encoding β-galactosidase in the genus Arthrobacter (66–72 %).The amino acid composition of enzyme proteins from A. sulfonivorans LF-GAL matches that of other representatives of the genus Arthrobacter by 59–95 %. The analysis of the enzyme protein amino acid sequence by BLAST software package demonstrated that β-galactosidase of A. sulfonivorans LF-GAL comprises conservative sequences typical for glycosyl hydrolase family 2.

ReferencesNath A., Mondal S., Chakraborty S. et al. // Asia-Pac. J. Chem. Eng. 2014. Vol. 9, is. 3. P. 330–348.Nath A., Mondal S., Chakraborty S. et al. // Asia-Pac. J. Chem. Eng. 2014. Vol. 9, is. 3. P. 330–348.Panesar P. S., Kumari S., Panesar R. // Enzyme Res. 2010. Vol. 2010. P. 1–16.Panesar P. S., Kumari S., Panesar R. // Enzyme Res. 2010. Vol. 2010. P. 1–16.Husain Q. // Crit. Rev. Biotechnol. 2010. Vol. 30, N 1. P. 41–62.Husain Q. // Crit. Rev. Biotechnol. 2010. Vol. 30, N 1. P. 41–62.Tang L., Li Z. A., Dong X. X. // J. Ind. Microbiol. Biotechnol. 2011. Vol. 38. P. 471–476.Tang L., Li Z. A., Dong X. X. // J. Ind. Microbiol. Biotechnol. 2011. Vol. 38. P. 471–476.Asraf S. S., Gunasekaran P. // Current trends of ß-galactosidase research and application. Current Research, Technology and Education Topics in Applied Microbiology and Microbial Biotechnology. Microbiology book series. 2010, N 2. P. 880–890.Asraf S. S., Gunasekaran P. // Current trends of ß-galactosidase research and application. Current Research, Technology and Education Topics in Applied Microbiology and Microbial Biotechnology. Microbiology book series. 2010, N 2. P. 880–890.Kastsianevich A. A., Sapunova L. I. // Сб. мат. II Междунар. науч.-практ. конф. молодых ученых «Научные стремления–2011». 2011. Т. 1. С. 200–206.Kastsianevich A. A., Sapunova L. I. // Сб. мат. II Междунар. науч.-практ. конф. молодых ученых «Научные стремления–2011». 2011. Т. 1. С. 200–206.Сапунова Л. И., Костеневич А. А., Лобанок А. Г. и др. // Докл. НАН Беларуси. 2013. Т. 57, № 6. С. 70–74.Сапунова Л. И., Костеневич А. А., Лобанок А. Г. и др. // Докл. НАН Беларуси. 2013. Т. 57, № 6. С. 70–74.Сапунова Л. И., Костеневич А. А., Лобанок А. Г. и др. // Докл. НАН Беларуси. 2014. Т. 58, № 4. С. 71–77.Сапунова Л. И., Костеневич А. А., Лобанок А. Г. и др. // Докл. НАН Беларуси. 2014. Т. 58, № 4. С. 71–77.Способ получения внеклеточной β-галактозидазы. Патент 15050 РБ. а 20091062; заявл. 14.07.2009; опубл. 28.02.2011.Способ получения внеклеточной β-галактозидазы. Патент 15050 РБ. а 20091062; заявл. 14.07.2009; опубл. 28.02.2011.Сапунова Л. И., Костеневич А. А., Лобанок А. Г. и др. // Тр. БГУ, сер. физиол., биохимия и молекул. основы функционирования биосистем. 2013. Т. 8, Ч. 1. С. 224–229.Сапунова Л. И., Костеневич А. А., Лобанок А. Г. и др. // Тр. БГУ, сер. физиол., биохимия и молекул. основы функционирования биосистем. 2013. Т. 8, Ч. 1. С. 224–229.Костеневич А. А., Сапунова Л. И., Лобанок А. Г. // Микробные биотехнологии: фундаментальные и прикладные аспекты. 2014. Т. 6. С. 51–62.Костеневич А. А., Сапунова Л. И., Лобанок А. Г. // Микробные биотехнологии: фундаментальные и прикладные аспекты. 2014. Т. 6. С. 51–62.Sambrook J., Frittsch E., Maniatis T. // Molecular cloning: a laboratory manual. 2nd ed. New York: Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1989. – 2222 p.Sambrook J., Frittsch E., Maniatis T. // Molecular cloning: a laboratory manual. 2nd ed. New York: Cold Spring Harbor Laboratory Press, 1989. – 2222 p.http://molbiol.ru/protocol/03_05.html#a1http://molbiol.ru/protocol/03_05.html#a1http://www.bioinformatics.babraham.ac.uk/projects/fastqc/http://www.bioinformatics.babraham.ac.uk/projects/fastqc/Bolger A. M., Lohse M., Usadel B. // Bioinformatics. 2014. Vol. 30. P. 2114–2120.Bolger A. M., Lohse M., Usadel B. // Bioinformatics. 2014. Vol. 30. P. 2114–2120.Bankevich A., Nurk S., Antipov D. // J. Comp. Biol. 2012. Vol. 19, N 5. P. 455–477.Bankevich A., Nurk S., Antipov D. // J. Comp. Biol. 2012. Vol. 19, N 5. P. 455–477.Langmead B., Salzberg S. // Nature Methods. 2012. Vol. 9. P. 357–359.Langmead B., Salzberg S. // Nature Methods. 2012. Vol. 9. P. 357–359.Van Domselaar G. H., Stothard P., Shrivastava S. et al. // Nucleic Acids Res. 2005. Vol. 33. P. W455–459.Van Domselaar G. H., Stothard P., Shrivastava S. et al. // Nucleic Acids Res. 2005. Vol. 33. P. W455–459.Altschul S. F., Gish W., Miller W. J. Mol. Biol. 1990. Vol. 215, N 3. P. 403–410.Altschul S. F., Gish W., Miller W. J. Mol. Biol. 1990. Vol. 215, N 3. P. 403–410.http://www.ncbi.nlm.nih.gov/refseq/http://www.ncbi.nlm.nih.gov/refseq/

The authors declare that there are no conflicts of interest present.