节杆菌PJ3基因组中发现2,3-二羟基联苯双加氧酶基因

从污水中分离出一株以咔唑为惟一碳源和氮源生长的菌株PJ3,用16SrDNA鉴定为节杆菌(Arthrobactersp),构建了PJ3菌株基因组文库并获得一株阳性克隆JM109(pUCW402).通过GenSCAN软件和BLAST分析发现,在插入pUCW402的外源片段(3360bp)中存在一个由933bp片段编码的2,3-二羟基联苯双加氧酶基因.进化分析表明,从PJ3来源的2,3-二羟基联苯双加氧酶在进化树上形成一个独立的分支.Southern杂交进一步证实,编码该酶的基因定位于节杆菌PJ3的基因组DNA上.为了鉴定该基因的生物学功能,构建了BL21(pETW-8)重组菌株.与菌株JM109(pUCW402)和PJ3相比,2,3-二羟基联苯双加氧酶的表达水平在BL21(pETW-8)中最高.酶活分析表明,2,3-二羟基联苯双加氧酶不具有绝对专一性,对2,3-二羟基联苯的催化能力高于邻苯二酚.因此推测PJ3菌株对芳香族化合物降解过程中,2,3-二羟基联苯双加氧酶主要负责催化双环化合物的降解.