Uptake of the herbicidal glyphosate by Escherichia coli K-12.
Biosci Rep · 1999 · 19:43-9 · PMID 10379906 · 등급6 세포·모델 세포실험 · 농업과 정책 > 기타·종설 · 미생물
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광범위 스펙트럼 제초제 성분으로 사용되는 아미노산 생합성 저해제인 글리포세이트(N-[phosphonomethyl]-glycine)의 흡수 양상을 E. coli를 모델로 조사하여 약물 및 농약에 대한 세포 내 항대사체 저항 메커니즘을 연구하였다. 글리포세이트 분해 능력이 있는 Arthrobacter sp. 균주에서 글리포세이트 흡수와 인산염에 의한 그 억제에 대한 최초의 성공적인 측정 보고가 있었던 것과 달리, E. coli K-12는 인산염 존재 하에서도, 또는 장기간 기아 상태로 만든 후에도 이 저해제를 흡수하지 못하였다. 그러나 밤 동안 차가운 CaCl2 노출 후 디메틸 설폭사이드(DMSO) 처리로 "형질전환능"을 갖게 된 세포는 이 화합물을 흡수할 수 있었다 (글리포세이트 흡수에 대한 Km, 274 microM). 단일 수송 시스템에 속하는 아미노산이나 인산염 모두 이러한 세포의 글리포세이트 흡수에 필수적인 억제를 제공하지 않았다.ORIGINAL ABSTRACT
The uptake of the aminoacid biosynthesis inhibitor, used as the broad-spectrum herbicide ingredient, glyphosate (N-[phosphonomethyl]-glycine) was investigated in E. coli as a model to study mechanisms of cell resistance to antimetabolites as drugs and pesticides. Unlike the glyphosate-degrading Arthrobacter sp. strain for which the first successful measurement of glyphosate uptake and its inhibition by orthophosphate was reported, E. coli K-12 cannot take up this inhibitor either in the presence of orthophosphate, or after a prolonged starvation for it. However, cells made "competent" after an overnight cold CaCl2 exposure followed by dimethyl sulfoxide (DMSO) treatment could take up this compound (Km for glyphosate uptake, 274 microM). Neither amino acids, belonging to a single transport system, nor orthophosphate gave essential inhibition of glyphosate uptake by these cells.| 저자 | Cherepenko, E.; Karpenko, O. |
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| 저널 | Bioscience reports |
| 권·호·쪽 | 19(1), 43-9 |
| PMID | 10379906 |
| DOI | 10.1023/a:1020198007883 |
| MeSH | Escherichia coli; Glycine; Herbicides; Glyphosate |