Wechselwirkungen zwischen Aminoacyl‐tRNS Synthetasen (AAS) und Zellteilung bei einer temperatursensitiven filamentösen Mutante von Bacillus subtilis SB 19. I. Charakterisierung der AAS

Die normale Zellteilung der Mutante ts 33‐6 von Bacillus subtilis SB 19 bei 30 °C und das filamentöse Wachstum bei 46 °C werden von charakteristischen Aktivitätsunterschieden der Aminoacyl‐tRNS Synthetasen (AAS) begleitet. Diese in früheren Arbeiten vorgestellten allgemeinen Wechselbeziehungen zwischen dem Teilungsverhalten und der Aktivität der AAS werden näher charakterisiert. Bei Nachweis von 20 spezifischen AAS konnten in den AAS‐Mustern des Wildstammes SB 19 und der Mutante ts 33‐6 keine gravierenden Unterschiede festgestellt werden. Die AAS der Mutante ts 33‐6 sind bei höheren Temperaturen instabiler als die des Wildstammes SB 19. Die maximale AAS‐Aktivität einer Kultur der Mutante ts 33‐6 unter permissiven Bedingungen wird im ersten Drittel der exponentiellen Phase des Wachstums erreicht. Die Substrate der ATP‐ 32 (PP) i ‐Austauschreaktion schützen die AAS der Mutante ts 33‐6 (30 °C) vor der thermischen Inaktivierung. Bei Gelfiltration an Sephadex G‐200 unterscheiden sich die Elutionsmuster der AAS vom Wildstamm SB 19 und der Mutante ts 33‐6, besonders der Cysteinyl‐tRNS Synthetase, wesentlich. Das Molekulargewicht der Cysteinyl‐tRNS Synthetase der Mutante ts 33‐6 (45000 Dalton) läßt das Vorliegen von Enzymuntereinheiten vermuten. Eine zusätzlich erreichte Stimulation der Austauschreaktion durch Präinkubation von Enzymrohextrakten der Mutante ts 33‐6 wird charakterisiert und läßt weitere Rückschlüsse auf die Untereinheitenstruktur der AAS zu. Diese Stimulation der Austauschreaktion durch Präinkubation kann in gereinigten Enzymextrakten der Mutante ts 33‐6 nur noch geringfügig nachgewiesen werden.