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Alguns membros de Burkholderiales são capazes de crescer em metanol, mas carecem dos genes (mxaFI) responsáveis pela desidrogenase de metanol quinoproteína dependente de quinona de pirroloquinolina bem caracterizada, que é amplamente difundida em Proteobactérias metilotróficas. Aqui, caracterizamos enzimas mono-subunitárias novas responsáveis pela oxidação de metanol em quatro cepas, Methyloversatilis universalis FAM5, Methylibium petroleiphilum PM1 e cepas não classificadas de Burkholderiales RZ18-153 e FAM1. A enzima de M. universalis FAM5 foi parcialmente purificada e submetida à espectrometria de massas de dedos de peptídeos por desorção iônica a laser assistida por matriz. O espectro de peptídeos resultante foi usado para identificar um candidato a gene no genoma de M. petroleiphilum PM1 (mdh2) previsto para codificar uma desidrogenase de álcool tipo I relacionada às subunidades grandes da desidrogenase de metanol caracterizada, mas com menos de 35% de identidade em aminoácidos. Homólogos de mdh2 foram amplificados de M. universalis FAM5 e das cepas RZ18-153 e FAM1, e mutantes com falta de mdh2 foram gerados em três dos organismos. Esses mutantes perderam a capacidade de crescer em metanol e etanol, demonstrando que mdh2 é responsável pela oxidação de ambos os substratos. Nossas descobertas têm implicações para a detecção ambiental de metilotrofia e indicam que essa capacidade é amplamente difundida além de populações que possuem mxaF, o gene tradicionalmente utilizado como marcador genético para a detecção ambiental da capacidade de oxidação de metanol. Nossas descobertas também têm implicações para a compreensão da evolução da oxidação de metanol, sugerindo uma convergência em direção à função enzimática para oxidação de metanol em proteínas do tipo MxaF e Mdh2.
Kalyuzhnaya et al. (Sat,) estudaram essa questão.