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Bacterial transport and transformation of nitrate and nitrite in the nitrogen cycle

氮循环中硝酸盐和亚硝酸盐的细菌运输和转化

基本信息

批准号：
BB/D523019/1
负责人：
Stuart John Ferguson
金额：
$ 36.59万
依托单位：
University of Oxford
依托单位国家：
英国
项目类别：
Research Grant
财政年份：
2006
资助国家：
英国
起止时间：
2006 至无数据
项目状态：
已结题

来源：
https://gtr.ukri.org/projects?ref=BB%2FD523019%2F1
关键词：
Bacterial transport transformation nitrate nitrite

项目摘要

Atmospheric nitrogen gas is very stable but it can be combined with hydrogen, either in an industrial chemical process or biologically to give ammonia. The latter can be used by plants and bacteria to provide the nitrogen content of proteins and DNA. Some soil bacteria can effectively react ammonia with oxygen to give nitrate and nitrite. Other bacteria can reduce nitrite and nitrate back to nitrogen gas, thus completing a nitrogen cycle. A newly discovered variant of this process is catalysed by novel bacteria which can react to ammonia with nitrite to give nitrogen gas. There is no chemical precedent for this and we wish to discover how this works. Nitrate and nitrite can also be used by plants and bacteria for protein and DNA production. Nitrate and nitrite are negatively charged and water-loving chemicals. These properties raise fundamental questions as to how these chemical species pass into and out of biological cells. Such cells have a surrounding barrier that has properties that normally oppose the passage of nitrate and nitrite. We intend to increase considerably understanding as to how such passage occurs.

大气中的氮气是非常稳定的，但它可以与氢结合，无论是在工业化学过程中还是在生物学上产生氨。后者可被植物和细菌用来提供蛋白质和DNA的氮含量。一些土壤细菌能有效地使氨与氧反应生成硝酸盐和亚硝酸盐。其他细菌可以将亚硝酸盐和硝酸盐还原为氮气，从而完成氮循环。该过程的一种新发现的变体是由新型细菌催化的，该细菌可以与氨和亚硝酸盐反应产生氮气。没有化学先例，我们希望发现这是如何工作的。硝酸盐和亚硝酸盐也可以被植物和细菌用于蛋白质和DNA的生产。硝酸盐和亚硝酸盐是带负电荷和喜水的化学物质。这些性质提出了关于这些化学物质如何进出生物细胞的基本问题。这样的细胞有一个周围的屏障，具有通常反对硝酸盐和亚硝酸盐通过的特性。我们打算大大增加对这种通过是如何发生的理解。

项目成果

期刊论文数量（10）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Nitrogen oxyanion-dependent dissociation of a two-component complex that regulates bacterial nitrate assimilation.

DOI：
10.1074/jbc.m113.459032
发表时间：
2013-10-11
期刊：
The Journal of biological chemistry
影响因子：
0
作者：
Luque-Almagro VM;Lyall VJ;Ferguson SJ;Roldán MD;Richardson DJ;Gates AJ
通讯作者：
Gates AJ

The Paracoccus denitrificans NarK-like nitrate and nitrite transporters-probing nitrate uptake and nitrate/nitrite exchange mechanisms.

DOI：
10.1111/mmi.13546
发表时间：
2017-01
期刊：
Molecular microbiology
影响因子：
3.6
作者：
Goddard AD;Bali S;Mavridou DA;Luque-Almagro VM;Gates AJ;Dolores Roldán M;Newstead S;Richardson DJ;Ferguson SJ
通讯作者：
Ferguson SJ

1H, 13C and 15N resonance assignments for the oxidized and reduced states of the N-terminal domain of DsbD from Escherichia coli.

DOI：
10.1007/s12104-011-9347-9
发表时间：
2012-10
期刊：
Biomolecular NMR assignments
影响因子：
0.9
作者：
Mavridou DA;Stelzl LS;Ferguson SJ;Redfield C
通讯作者：
Redfield C

Transcriptional and translational adaptation to aerobic nitrate anabolism in the denitrifier Paracoccus denitrificans.

DOI：
10.1042/bcj20170115
发表时间：
2017-05-10
期刊：
The Biochemical journal
影响因子：
0
作者：
Luque-Almagro VM;Manso I;Sullivan MJ;Rowley G;Ferguson SJ;Moreno-Vivián C;Richardson DJ;Gates AJ;Roldán MD
通讯作者：
Roldán MD

Effect of pH on the denitrification proteome of the soil bacterium Paracoccus denitrificans PD1222.

DOI：
10.1038/s41598-021-96559-2
发表时间：
2021-08-26
期刊：
Scientific reports
影响因子：
4.6
作者：
Olaya-Abril A;Hidalgo-Carrillo J;Luque-Almagro VM;Fuentes-Almagro C;Urbano FJ;Moreno-Vivián C;Richardson DJ;Roldán MD
通讯作者：
Roldán MD