Sequence, genome organization, annotation and proteomics of the thermophilic, 47.7-kb Geobacillus stearothermophilus bacteriophage TP-84 and its classification in the new Tp84virus genus

Piotr Skowron , Andrew M. Kropinski , Joanna Żebrowska , Kasjan Szemiako , Edyta Czajkowska , Natalia Maciejewska , Malgorzata Skowron , Joanna Monika Łoś , Marcin Łoś , Agnieszka Żylicz-Stachula , Łukasz Janus

Abstract

Bacteriophage TP-84 is a well-characterized bacteriophage of historical interest. It is a member of the Siphoviridae, and infects a number of thermophilic Geobacillus (Bacillus) stearothermophilus strains. Its’ 47.7-kbp double-stranded DNA genome revealed the presence of 81 coding sequences (CDSs) coding for polypeptides of 4 kDa or larger. Interestingly, all CDSs are oriented in the same direction, pointing to a dominant transcription direction of one DNA strand. Based on a homology search, a hypothetical function could be assigned to 31 CDSs. No RNA or DNA polymerase-coding genes were found on the bacteriophage genome indicating that TP-84 relies on the host’s transcriptional and replication enzymes. The TP84 genome is tightly packed with CDSs, typically spaced by several-to-tens of bp or often overlapping. The genome contains five putative promoter-like sequences showing similarity to the host promoter consensus sequence and allowing for a 2-bp mismatch. In addition, ten putative rho-independent terminators were detected. Because the genome sequence shows essentially no similarity to any previously characterised bacteriophage, TP-84 should be considered a new species in an undefined genus within the Siphoviridae family. Thus a taxonomic proposal of a new Tp84virus genus has been accepted by the International Committee on Taxonomy of Viruses. The bioinformatics genome analysis was verified by confirmation of 33 TP-84 proteins, which included: a) cloning of a selected CDS in Escherichia coli, coding for a DNA single-stranded binding protein (SSB; gene TP84_63), b) purification and functional assays of the recombinant TP-84 SSB, which has been shown to improve PCR reactions, c) mass spectrometric (MS) analysis of TP-84 bacteriophage capsid proteins, d) purification of TP-84 endolysin activity, e) MS analysis of the host cells from infection time course.
Autor Piotr Skowron (WCh / KBtM / PIG)
Piotr Skowron
- Pracownia Inżynierii Genetycznej
, Andrew M. Kropinski
Andrew M. Kropinski
-
, Joanna Żebrowska (WCh / KBtM / PIG)
Joanna Żebrowska
- Pracownia Inżynierii Genetycznej
, Kasjan Szemiako
Kasjan Szemiako
-
, Edyta Czajkowska (WCh / KBtM / PIG)
Edyta Czajkowska
- Pracownia Inżynierii Genetycznej
, Natalia Maciejewska (WCh / KChB / PChM)
Natalia Maciejewska
- Pracownia Chemii Medycznej
, Malgorzata Skowron
Malgorzata Skowron
-
, Joanna Monika Łoś (WB / KGMB)
Joanna Monika Łoś
- Katedra Genetyki Molekularnej Bakterii
, Marcin Łoś (WB / KGMB)
Marcin Łoś
- Katedra Genetyki Molekularnej Bakterii
, Agnieszka Żylicz-Stachula (WCh / KBtM / PIG)
Agnieszka Żylicz-Stachula
- Pracownia Inżynierii Genetycznej
et al.
Tytuł czasopisma/seriiPlos One, ISSN 1932-6203, (A 35 pkt)
Rok wydania2018
Tom13
Nr4
Paginacja1-23
Objętość publikacji w arkuszach wydawniczych1.1
Klasyfikacja ASJC1100 General Agricultural and Biological Sciences; 1300 General Biochemistry, Genetics and Molecular Biology; 2700 General Medicine
DOIDOI:10.1371/journal.pone.0195449
URL https://doi.org/ 10.1371/journal.pone.0195449
Języken angielski
LicencjaCzasopismo (tylko dla artykułów); licence.documentVersion.FINAL_PUBLISHED; Uznanie Autorstwa (CC-BY); w dniu opublikowania
Punktacja (całkowita)35
PunktacjaPunktacja MNiSW = 35.0, 24-07-2019, ArticleFromJournal
Wskaźniki publikacji Cytowania WoS = 1; Scopus SNIP (Source Normalised Impact per Paper): 2017 = 1.111; Impact Factor WoS: 2017 = 2.766 (2) - 2017=3.352 (5)
Liczba cytowań*
Cytuj
Udostępnij Udostępnij

Pobierz odnośnik do tego rekordu


* Podana liczba cytowań wynika z analizy informacji dostępnych w Internecie i jest zbliżona do wartości obliczanej przy pomocy systemu Publish or Perish.
Powrót