通过Sphingobium yanoikuyae DN12生物降解内分泌干扰化合物双F
Ruomu Chen1, Yutian Gan1, Wanting Huang1
1Department of Microbiology, College of Life Sciences, Nanjing Agricultural University, Key Laboratory of Agricultural and Environmental Microbiology, Ministry of Agriculture and Rural Affairs, Nanjing, China.
Applied and environmental microbiology
|November 6, 2025
概括
这项研究确定了Sphingobium yanoikuyae DN12中的关键酶,它们负责Bisphenol F (BPF) 的生物降解. 这些发现提供了对微生物降解途径的洞察力,用于对BPF污染的环境补救.
科学领域:
- 环境微生物学 环境微生物学
- 生物化学 生物化学
- 分子生物学分子生物学
背景情况:
- 双F (BPF) 是一种新兴的环境污染物,具有内分泌干扰作用.
- 微生物降解是缓解BPF污染的有希望的策略.
- 参与BPF生物降解的特定机制和酶在很大程度上仍未被描述.
研究的目的:
- 为了分离和描述一个高效的BPF降解微生物菌株.
- 阐明参与BPF生物降解的关键酶和生化途径.
- 为了研究BPF降解基因在 prokaryotic 基因组中的分布.
主要方法:
- 从河流沉积物中分离和识别BPF降解细菌.
- 超高性能液体色谱-高分辨率质谱 (UPLC-HRMS) 用于代谢物识别.
- 全基因组测序,比较转录学和生物化学分析以确定BPF降解基因和酶.
- 同位素追踪以确定结合的氧原子的起源.
- 对325个 prokaryotic 基因组进行生物信息分析.
主要成果:
- 一个高效的BPF降解菌株, *Sphingobium yanoikuyae* DN12,被分离出来.
- 一个基因集群,bpf*,被确定为BPF降解的关键.
- 三个关键酶的特征是:BpfAB (氧化还原酶),BpfC (贝耶-维利格单氧化酶) 和BpfD (α/β酸酶),催化了连续的降解步骤.
- 同位素追踪揭示了BpfAB (水) 和BpfC (分子氧) 的不同氧气来源.
- 类似BpfA的同类物在Pseudomonadota中普遍存在,特别是在土壤和水生环境中.
结论:
- 这项研究阐明了BPF生物降解的酶机制和生化途径,通过*Sphingobium yanoikuyae* DN12.
- 鉴定的酶和途径为了解BPF的环境命运提供了基础.
- 这些发现支持为BPF污染的生态系统开发生物修复策略.
