Detailed Information on Publication Record
2009
Ferric reductase A is essential for effective iron acquisition in Paracoccus denitrificans.
SEDLÁČEK, Vojtěch, Rob VAN SPANNING and Igor KUČERABasic information
Original name
Ferric reductase A is essential for effective iron acquisition in Paracoccus denitrificans.
Name in Czech
Ferrireduktasa A je nezbytná pro efektivní využití železa v bakterii Paracoccus denitrificans.
Authors
SEDLÁČEK, Vojtěch (203 Czech Republic, guarantor), Rob VAN SPANNING (528 Netherlands) and Igor KUČERA (203 Czech Republic)
Edition
Microbiology-SGM, Reading, Berks (Great Britain), Society for General Microbiology, 2009, 1350-0872
Other information
Language
English
Type of outcome
Článek v odborném periodiku
Field of Study
10600 1.6 Biological sciences
Country of publisher
United Kingdom of Great Britain and Northern Ireland
Confidentiality degree
není předmětem státního či obchodního tajemství
Impact factor
Impact factor: 3.025
RIV identification code
RIV/00216224:14310/09:00029289
Organization unit
Faculty of Science
UT WoS
000265321700029
Keywords in English
flavin reductase;ferric parabactin;complementation;chorismic acid;promoter
Tags
International impact, Reviewed
Změněno: 19/5/2009 13:57, Mgr. Vojtěch Sedláček, Ph.D.
V originále
Based on N-terminal sequences obtained from the purified cytoplasmic ferric reductases FerA and FerB, their corresponding genes were identified in the published genome sequence of Paracoccus denitrificans Pd1222. The ferA and ferB genes were cloned and individually inactivated by insertion of a kanamycin resistance marker, and then returned to P. denitrificans for exchange with their wild-type copies. The resulting ferA and ferB mutant strains showed normal growth in brain heart infusion broth. Unlike the ferB mutant, the strain lacking FerA did not grow on succinate minimal medium with ferric 2,3-dihydroxybenzoate as the iron source, and grew only poorly in the presence of ferric sulfate, chloride, citrate, NTA, EDTA and EGTA. Moreover, the ferA mutant strain was unable to produce catechols, which are normally detectable in supernatants from iron-limited wild-type cultures. Complementation of the ferA mutation using a derivative of the conjugative broad-host-range plasmid pEG400 that contained the whole ferA gene and its putative promoter region largely restored the wild-type phenotype. Partial, though significant, restoration could also be achieved with 1 mM chorismate added to the growth medium. The purified FerA protein acted as an NADH : FMN oxidoreductase and catalysed the FMN-mediated reductive release of iron from the ferric complex of parabactin, the major catecholate siderophore of P. denitrificans. The deduced amino acid sequence of the FerA protein has closest similarity to flavin reductases that form part of the flavin-dependent two-component monooxygenases. Taken together, our results demonstrate an essential role of reduced flavins in the utilization of exogenous ferric iron. These flavins not only provide the electrons for Fe(III) reduction but most probably also affect the rate of siderophore production.
In Czech
Na základě N-terminálních sekvencích získaných z purifikovaných ferrireduktas FerA a FerB byly identifikovány k nim odpovídající geny v genomu bakterie Paracoccus denitrificans Pd1222. Geny ferA a ferB byly klonovány a zvlášť inaktivovány inzercí kanamycinové kazety do genomu divokého kmene. Kmeny mutantní ve ferA a ferB genech rostly beze změny V BHI mediu. Narozdíl od ferB mutanta, kmen deficientní ve FerA nerostl na minimálním mediu se sukcinátem a 2,3-dihydroxybenzoovou kyselinou jako zdrojem železa a jen velmi pomalu v přítomnosti síranu, chloridu a citrátu železitého a komplexů Fe(III)NTA, EDTA nebo EGTA. Navíc ferA mutantní kmen neprodukoval katecholy, které jsou normálně detekovatelné v supernatantu divokého kmene rostlého v nízkých koncentracích železa. Komplementace ferA mutace s využitím konjugativního pendlujícího plasmidu pEG400, který nesl celý gen ferA i s jeho promotorovou oblastí, znovuobnovila z velké míry fenotyp divokého kmene. Částečné, ale významné, obnovení bylo dosaženo i v přítomnosti 1 mM chorismátu v růstovém mediu. Purifikovaný FerA protein působí jako NADH:FMN oxidoreduktasa a katalyzuje FMN mediované uvolnění železa z komplexu s parabaktinem, hlavním katecholovým sideroforem P. denitrificans. Odvozená aminokyselinová sekvence FerA proteinu má blízkou podobnost k flavin reduktasam, které jsou jednou z částí flavin-dependentních monooxygenas. Společně tak naše výsledky demonstrují základní roli redukovaných flavinů při utilizaci exogenního železa. Tyto flaviny neposkytují jenom elektrony pro redukci Fe(III), ale také s největší pravděpodobností při produkci sideroforů.
Links
| GA525/07/1069, research and development project |
| ||
| MSM0021622413, plan (intention) |
|