微生物および生化学技術ジャーナル

概要

産業排水汚染土壌からのヒ素耐性プロビデンシア・レットゲリ（KDM3）の分離と同定およびそのヒ素耐性機構に関する研究

シャラド・P・ケール、ダルシャナ・サラスカール、スクヘンドゥ・ゴーシュ、スヴァルナ・サウンデラジャン

Providencia rettgeri の新種がムンバイの金属汚染された工業土壌から分離され、同定および特徴づけられました。この分離株は、最大 10,000 μg mL-1 のヒ酸塩 (133.3 mM ヒ酸ナトリウム) を含む培地で生存できました。成長パラメータ研究により、対照細胞と比較して、5000 および 10000 μg mL-1 のヒ素でのみ成長が遅れることが明らかになりました。TEM 研究により、細胞が 10,000 μg mL-1 のヒ酸塩の存在下で増殖した場合、大きな形態学的変化や損傷は見られませんでした。ヒ素処理細胞と比較して、ヒ素処理細胞では、MALDI TOF 質量分析によって特定されたタンパク質、ヒ素ポンプ駆動 ATPase の過剰発現が見られました。細胞内に取り込まれたヒ酸塩は、おそらく亜ヒ酸塩に還元され、さらに細胞外に押し出されました。細胞からのヒ素の排出により、細胞内のヒ素蓄積が減少したことが TEMEDX および XPS 分析によって確認されました。Providencia rettgeri のヒ素に対する高い耐性は、プラスミド媒介によるものであることがわかりました。プラスミドで治癒した細胞はヒ素ストレスに敏感で、ヒ素を含む培地では成長できませんでした。この細菌株によるヒ酸 (V) の亜ヒ酸 (III) への還元は、土壌中のヒ素の移動性と生物学的利用能に寄与する可能性があります。これは、Providencia sp. のこのような高いヒ素耐性に関する最初の報告であり、ヒ素のバイオレメディエーション戦略に組み込む可能性が非常に高い可能性があります。