嗜酸性喜温硫杆菌硫代谢过程中底物吸附与胞内硫转运机制研究

发布时间：2025-06-27 23:49

　　嗜酸性喜温硫杆菌(Acidithiobacilluscaldus,A.caldus)属革兰氏阴性菌,严格的化能自养,可氧化利用丰富多样的还原性无机硫化物和单质硫,广泛应用在生物冶金、煤的脱硫和含硫废水的处理等工艺中。硫代谢是A.caldus的核心能量系统,也是其产业应用的基础。A.caldus的单质硫代谢是一个由细胞外到细胞内的复杂氧化过程:首先,细胞通过运动吸附到单质硫表面;然后对单质硫进行活化将胞外单质硫转化成活性硫,进入细胞周质空间并被氧化,产生不同类型的硫化合物;接着这些硫代谢中间产物通过硫转运系统进入细胞质,被进一步氧化。因此,单质硫的氧化过程是由多种系统参与的、逐步氧化的过程。A.caldus等嗜酸性硫杆菌硫代谢过程中硫氧化酶的发掘与鉴定工作在过去几年已经得到广泛的研究,但是嗜酸性硫杆菌对单质硫的吸附过程、胞内硫转运过程的研究鲜有报道,相关知识的缺失和不足,限制了对嗜酸性硫杆菌完整硫代谢过程的认知,也不利于硫代谢工程菌株的构建及其产业应用。因此,本论文针对嗜酸性硫杆菌硫代谢过程中的细胞吸附过程和胞内硫转运系统进行了系统研究。(一)鞭毛介导的细胞运动对A.caldus 单质硫吸...

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【学位级别】：博士

【部分图文】：

图１．３鞭毛合成的级联调控

如图１．２??所示。它主要由基体（Ｂａｓａｌｂｏｄｙ）、鞭毛钩（Ｈｏｏｋ）和伸出细胞外细长的鞭毛丝??（Ｆｉｌａｍｅｎｔ）三部分组成（Ｅｖａｎｓ?ｅｔ?ａｌ．，?２０１４；?Ｍｕｋｈｅｒｊｅｅ?＆?Ｋｅａｒｎｓ，?２０１４）。其中，??基体部分结构最为复杂，由内而外又可分为输出装....

图１．５也＿／７／〇６加／／奶和中的硫活化氧化模型

ＡＰＳ途径亚硫酸是硫代谢的中间产物之一，它具有高反应活性，对细胞有??毒害作用。在细胞中ＡＰＳ?（Ａｄｅｎｏｓｉｎｅ－５’－ｐｈｏｓｐｈｏｓｕｌｆａｔｅ）途径是亚硫酸氧化的一??个重要方面（Ｋａｐｐｌｅｒ＆?Ｄａｈｌ，２００１）。如图１．４所示，亚硫酸在ＡＰＳ还原酶（ＥＣ??１．....

图１．７硫酸还原通路中的硫转运（Ｓａｎｔｏｓ?ｅｔａｌ．，?２０１７）

对的研究时发现，在体外，ＤｓｒＥ和ＴｕｓＡ的保守Ｃｙｓ能??与连四硫酸盐结合形成蛋白结合的硫代磺酸基，且ＤｓｒＥ２上硫代磺酸基可转移至??ＴｕｓＡ的Ｃｙｓ残基上（图１．８Ｂ）?（Ｌｉｕｅｔａｌ．，２０１４ｂ）。这两个硫转运模型中，ＴｕｓＡ??是一个关键组分，被认为是连接Ｒｈｄ?／....

图2.1A.caldusMTH-04鞭毛Figure2.1TheflagellumofA.caldusMTH-04

过ＢｌａｓｔＰ和ＰｓｉＢｌａｓｔ?（Ａｌｔｓｃｈｕｌ?ｅｔ?ａｌ．，１９９７）对蛋白进行相似性分析和蛋白功??。鞭毛基因簇基因序列、编号和注释均从ＮＣＢＩ基因组数据库中下载，鞭??线性分析用Ｇｅｎｏｍｅｖｉｚ?（Ｇｈａｉ?ｅｔ?ａｌ．，２００７）工具进行。??ＮＣＢＩ数据库中下载....

本文编号：4054084