Naslov
Metabolizam timina u bakterija Escherichia coli
(Thymine metabolism in bacteria Escherichia coli)

Autori
Šimaga, Šumski ; Kos, Erika

Vrsta, podvrsta i kategorija rada
Sažeci sa skupova, sažetak, znanstveni

Skup
II kongres saveza biohemijskih društava Jugoslavije

Mjesto i datum
Beograd, Jugoslavija, 22.05.1980. - 24.05.1980

Vrsta sudjelovanja
Poster

Vrsta recenzije
Nije recenziran

Ključne riječi
Escherichia coli; timin
(Escherichia coli; thymine)

Sažetak
U sintetskoj hranjivoj podlozi opskrbljenoj optimalnom količinom anorganskog dušika (amonijevi ioni), samo timinski auksotrofi bakterija Escherichia coli metaboliziraju izvana dodani timin, koristeći ga za biosintezu timinskih deoksiribonukleotida i DNA. Uklanjanjem amonijevih iona iz medija, u stanicama E.coli inducira se sistem kataboličkih enzima koji razgrađuju egzogeni timin. Uslijed smanjenja raspoloživih količina esencijalnog metabolita izazvanog njegovom degradacijom, timinski auksotrofi gube sposobnost vijabilnosti pokazujući fenomen poznat pod nazivom "smrt zbog nedostatka timina" dok prototrofne stanice rastu brže koristeći timin kao dodatni izvor dušika. Katabolizam timina studiran je in vivo i in vitro na raznim mutantima bakterija E.coli, uz primjenu 2-14C ili metil-14C obilježene timinske molekule. Razgradnja 2-14C timina u stanicama i staničnim ekstraktima manifestira se kvantitativnom pojavom ureidnog CO2. Spomenuti proces karakterizira sve ispitane sojeve osim stanica mutanta K12SG1nA s inaktivnom glutamin sintetazom, što znači da je ovaj enzim na neki način uključen u regulaciju timinske razgradnje. Indukcija kataboličkih enzima može se spriječiti prisustvom kloramfenikola ili amonijevih iona kao i izostavljanjem energetskog izvora (glukoze) iz hranjive podloge. Razgradnja timina ubrzava se dodatkom aminokiselina (posebno glutaminske i asparaginske) u medij za uzgoj bakterija, a rezultati in vivo pokusa pokazuju da je degradativan proces ovisan o respiraciji. Kompeticija uracila te niza njegovih analogona supstituiranih u položaju C5 ili C6 pirimidinskog prstena za sistem enzima koji razgrađuju timin, sugerira da katabolički proces započinje transformacijom tog dijela molekule. Primjenom 2-14C dihidrotimina, 14C ureje i metil-14C malonske kiseline pokazano je da ovi (među)produkti oksidativnog odnosno reduktivnog mehanizma razgradnje opisanih za druge organizme, nisu uključeni u degradaciju timina u E.coli. Kromatografske analize pokazale su da se katabolizam 2-14C timina do ureidnog CO2 odvija bez pojave radioaktivnih intermedijera razgradnog procesa. U rješavanju reakcijskog mehanizma degradacije ispitana je i razgradnja metil-14C timina. Za razliku od staničnih ekstrakata koji ga oksidiraju do 14CO2 bez nastajanja detektabilnih katabolita, stanice kvantitativno transformiraju metil-14C timin u dva, za sada neidentificirana, metabolita izlučujući ih u medij.

Izvorni jezik
Hrvatski

Znanstvena područja
Kemija, Biologija

POVEZANOST RADA