Kocuria rhizophila DC2201(= NBRC 103217)

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Der Bodenaktinomycet Kocuria rhizophila ist ein Kokkoid, Gramm -positives Bakterium. Es gehört zur Familie der Micrococcaceae in der Unterordnung Micrococcineae, einer divergenten Bakteriengruppe, für die derzeit nur begrenzte genomische Informationen verfügbar sind. Der Typ Stamm von K. rhizophila (DSM 11926T) wurde aus der Rhizosphäre von schmalblättrigen Rohrkolben (Typha angustifolia) isoliert. Die Gattung Kocuria entstand aus der Gattung Micrococcus auf der Grundlage der phylogenetischen und chemotaxonomischen Dissektion der Gattung Micrococcus. Mitglieder der Gattung Kocuria wurden aus einer Vielzahl natürlicher Quellen isoliert, darunter Säugetierhaut, Boden, die Rhizosphäre, fermentierte Lebensmittel, klinische Proben, Süßwasser und Meeressedimente. K. rhizophila ATCC 9341, ehemals Micrococcus luteus, wird in einer Reihe von Anwendungen als Qualitätskontrollstamm bezeichnet, einschließlich Empfindlichkeitstests für eine Vielzahl von Antibiotika. K. rhizophila DC2201 (= NBRC 103217) wurde von IFO 12708 abgeleitet und als Stamm charakterisiert, der Toleranz gegenüber einer Vielzahl von organischen Lösungsmitteln aufweist. Die geringe Genomgröße, die Fähigkeit, schnell und mit hoher Zelldichte zu wachsen, und die Robustheit der Zellen unter verschiedenen Wachstumsbedingungen wären für die Entwicklung eines bakteriellen Biokonversionssystems von großem Vorteil, das unter rauen Bedingungen wie in organischen Lösungsmitteln eingesetzt werden könnte.

Die Sequenzierung und Annotation des Genoms von K. rhizophila DC2201 (= NBRC 103217) ergab ein einzelnes zirkuläres Chromosom (2.697.540 bp; G+ C-Gehalt von 71,16%) mit 2.356 vorhergesagten proteinkodierenden Genen. Die meisten der vorhergesagten Proteine (87.7%) waren ortholog zu aktinobakteriellen Proteinen, und das Genom zeigte eine ziemlich gute Syntenie mit taxonomisch verwandten aktinobakteriellen Genomen. Auf der anderen Seite scheint das Genom eine viel geringere Anzahl von Proteinen zu kodieren, die für den Sekundärmetabolismus (jeweils eine der nicht-ribosomalen Peptidsynthetasen und die Typ-III-Polyketidsynthase), die Transkriptionsregulation und den lateralen Gentransfer erforderlich sind, was die geringe Genomgröße widerspiegelt. Das Vorhandensein wahrscheinlicher Stoffwechselwege für die Umwandlung phenolischer Verbindungen, die aus der Zersetzung von Pflanzenmaterialien entstehen, und das Vorhandensein einer großen Anzahl von Genen, die mit dem Membrantransport assoziiert sind, insbesondere Aminosäuretransporter und Arzneimittelausflusspumpen, können zur Verwertung von Wurzelexsudaten durch den Organismus sowie zur Toleranz gegenüber verschiedenen organischen Verbindungen beitragen.

Diese Arbeit wurde im Rahmen des Projekts „Entwicklung einer technologischen Infrastruktur für industrielle Bioprozesse“ der New Energy and Industrial Technology Development Organization (NEDO), Japan, durchgeführt.

Foto von
Dr. Tamura (NBRC, NITE)

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