Berra Koskulu, Abha Choudhary, Hannah Johnson, Hyuk Cho und Madhusudan Choudhary
Die DNA-Replikation wurde bei einer Reihe von Bakterienarten, die ein einteiliges Genom mit einem einzigen ringförmigen Chromosom besitzen, umfassend untersucht. Etwa 10 % der sequenzierten Bakterienarten haben eine mehrteilige Genomstruktur, die aus mehreren Chromosomen besteht. Die Koordination und Regulierung der mehrchromosomalen Replikation bei Bakterien ist jedoch noch immer wenig verstanden. Rhodobacter sphaeroides besitzt ein mehrteiliges Genom mit zwei Chromosomen, dem primären Chromosom (CI) mit etwa 3 Mb und dem sekundären Chromosom (CII) mit 0,9 Mb. Z-Kurven- und GC-Skew-Analysen ergaben, dass CI und CII von R. sphaeroides drei bzw. fünf mutmaßliche chromosomale Ursprungsregionen aufweisen. Anschließend wurden die flankierenden Regionen dieser mutmaßlichen Regionen hinsichtlich Genkonservierung, Gendichte und Genverhältnissen zwischen den entsprechenden Vorwärts- und Komplementsträngen weiter analysiert, die zuvor in der Nähe der biologisch bestätigten Replikationsstartpunkte von Bakterienarten identifiziert worden waren, die eng mit R. sphaeroides verwandt waren. Anschließend wurden alle mutmaßlichen Replikatorregionen in ein pLO1-Plasmid geklont, einen Suizidvektor in R. sphaeroides. Die autonome Replikation dieser rekombinanten Plasmide in R. sphaeroides wurde mithilfe von Konjugations- und molekularen Methoden weiter untersucht. Die Ergebnisse zeigten, dass CI und CII von R. sphaeroides jeweils einen einzigen Replikationsursprung auf ihren Chromosomen haben, und dies wird die Grundlage für künftige Arbeiten zur Koordination und Kontrolle der Replikation und Segregation mehrerer Chromosomen in Bakterien bilden.