Rand Al-Nakkash
Vad gör ApCtaA-proteinet?
Aerob respiration innebär en reduktion av syrgas för att bilda vatten. Det sista steget i
aerob respiration katalyseras av terminala oxidaser, i vilka heme A ofta utgör en
prostetisk grupp. Syntesen av heme A i jordbakterien Bacillus subtilis katalyseras av
CtaA proteinet. CtaA är ett membranprotein som består av två homologa halvor. Det
spekuleras i att CtaA proteinet har sitt ursprung i ett protein som bara var hälften så
stort.
Homologer av CtaA har hittats i andra organismer, bl.a. arkaer Aeropyrum pernix. A.
pernix är en hypertermofil archaebakterie, dvs. den trivs bäst vid höga temperaturer,
som kan vara mellan 90 och 95oC. Det optimala pH för A. pernix är 7. Den kompletta
genomsekvensen av A. pernix har avslöjat en gen som kodar för ett protein som är
mycket likt de homologa halvorna i B. subtilis Cta, kallat ApCtaA.
Målet med detta projekt var att framställa ApCtaA genom att klona genen som kodar
för proteinet för att sedan kunna uttrycka proteinet i Escherichia coli-celler.
Genen amplifierades och klonades och fördes in i E. Coli-celler. Lyckad kloning
påvisades med hjälp av DNA-sekvensering. För att producera ApCtaA behövdes den
klonade genen föras över i en annan sorts plasmid. Detta misslyckades. Vidare
forskning kommer förhoppningsvis att ge mer kunskap om hur man ska gå till väga
för att kunna uttyrcka ApCtaA i E. coli celler.
Handledare: Anna Lewin och Lars Hederstedt
Examensarbete 10 p i mikrobiologi Ht 2005
Institutionen för cell- och organismbiologi, Lunds universitet
PRODUCTION OF A PUTATIVE AEROPYRUM PERNIX HEME A
SYNTHASE
ABSTRACT
Heme A is synthesized from heme B, with heme O as an intermediate. In Bacillus
subtilis, the synthesis of heme A from heme O is most likely catalyzed by CtaA.
Homologues of CtaA have been found in other organisms, including the aerobic,
hyperthermophilic archaeon Aeropyrum pernix. The aim of this project was to clone
the DNA fragment APE1694 encoding A. pernix CtaA (ApCtaA) into a pBAD/MycHis B vector in E. coli TOP10 cells.
APE1694 was cloned into a pCR-Blunt II-TOPO vector and transformed into E. coli
TOP10 cells. However, this DNA fragment could not be transferred from TOPO to
the pBAD vector and transformed into E. coli TOP10 cells. The expression of
ApCtaA in these cells was unsuccessful, and more studies are required in the future.
