変異体ネオマイシンホスホトランスフェラーゼII遺伝子は、形質転換体の抗生物質選択圧力を減少させます

トランスポゾンTN5のネオ（ネオマイシン耐性）遺伝子は、酵素ネオマイシンホスホトランスフェラーゼII（EC 2.7.1.95）をコードし、これはカナマイシンやG418を含むさまざまなアミノグリコシド抗生物質に耐性を付与します。この遺伝子は、細菌、酵母、植物、動物などの多様な生物の変換において選択可能なマーカーとして広く使用されています。いくつかの一般的に使用される形質転換ベクターのキメラネオマイシンホスホトランスフェラーゼII遺伝子によってコードされるタンパク質の残基182でのアスパラギン酸からアスパラギン酸への変換を含む突然変異が見つかりました。この変異はホスホトランスフェラーゼ活性を大幅に減少させますが、ネオマイシンホスホトランスフェラーゼII mRNAまたはタンパク質の安定性に影響しないようです。変異体遺伝子で形質転換された植物と細菌は、正常な遺伝子で形質転換された植物よりも抗生物質に対する耐性が低い。単純な制限エンドヌクレアーゼ消化は、変異体と正常な遺伝子を区別します。

The neo (neomycin-resistance) gene of transposon Tn5 encodes the enzyme neomycin phosphotransferase II (EC 2.7.1.95), which confers resistance to various aminoglycoside antibiotics, including kanamycin and G418. The gene is widely used as a selectable marker in the transformation of organisms as diverse as bacteria, yeast, plants, and animals. We found a mutation that involves a glutamic to aspartic acid conversion at residue 182 in the protein encoded by the chimeric neomycin phosphotransferase II genes of several commonly used transformation vectors. The mutation substantially reduces phosphotransferase activity but does not appear to affect the stability of the neomycin phosphotransferase II mRNA or protein. Plants and bacteria transformed with the mutant gene are less resistant to antibiotics than those transformed with the normal gene. A simple restriction endonuclease digestion distinguishes between the mutant and the normal gene.