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Functiona. reconstruction of bovine P450scc steroidogenic system in <i>Escherichia.coli</i>

a.erica. Journa. of Molecula. Biology 2013年第4期3卷 173-182页

作者： Desisla.a.S. Ma.eeva.Dmitry V. Dovbnya.Ma.ina.V. Donova.ludmila a. novikova Belozersky Institute of Physico-Chemica. Biology Lomonosov Moscow State University Moscow Russia Institute of Biochemistry & Physiology of Microorga.isms Russian Academy of Sciences Pushchino Russia

Ma.ma.ia. cytochrome P450scc enzyme system ca.a.yzes the initia. step in steroid hormone biosynthesis—cholesterol hydroxyla.ion followed by clea.a.e of the side-cha.n to yield pregnenolone. This system consists of three components—the cytochrome P450scc (CYP11a.), a.fla.oprotein (Na.PH-a.renodoxin reducta.e, a.R) a.d a. iron-sulfur protein (a.renodoxin, a.x). In this work, the three-component electron tra.sport cha.n (a.R/a.x/CYP11a.) from bovine a.rena. cortex ha. been implemented in Escherichia.coli by co-expression of the corresponding coding sequences from a.tricistronic pla.mid. The cDNa. of a.R, a.x a.d CYP11a. a.e situa.ed in a.single tra.scription unit a.d sepa.a.ed by ribosome binding sequences. The recombina.t stra.n crea.ed wa. ca.a.le of synthesizing functiona. proteins identica. to the bovine CYP11a., a.R a.d a.x on molecula. weights a.d immuno-specificity. The experiments in vivo showed pregnenolone production from cholesterol by the tra.sformed ba.teria. Ma.ima. productivity of 0.42 ± 0.015 mg/l pregnenolone for 24 h ha. been rea.hed for the induced cells in the presence of cholesterol solubilizing a.ent—methyl-β-cyclodextrin. Thus, a.sta.le tra.sgenic E. coli stra.n with the functiona. reconstructed bovine cholesterol side-cha.n clea.a.e system ha. been firstly genera.ed in this work. The findings a.e of importa.ce for studies of ma.ma.ia. steroidogenic system fea.ures, a.d ma. open some perspectives for further genera.ion of novel microbia. bioca.a.ysts.

关键词： Cytochrome P450 CYP11a. a.renodoxin a.renodoxin Reducta.e Steroid Hormone Biosynthesis Heterologous Expression

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