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Degradation of 17α-ethynylestradiol by Genetically Engineering the CotA Laccase Gene of Bacillus licheniformis #

The synthetic estrogen hormone 17α-ethynylestradiol (EE2) is a common degradation-resistant pharmaceutical that causes fertility disruption in aquatic organisms. EE2 enters waterways through sewage effluent and run-off from livestock activities. Wastewater treatment facilities provide an important role in reducing EE2, however, the degradation process is often incomplete. We aimed to design a bacterium that can more completely degrade EE2 in the wastewater treatment system. We focused on the laccase-producing gene from Bacillus licheniformis that has been shown to degrade textile dyes. Laccases broadly degrade phenolic compounds,with potential to degrade EE2. The B. licheniformis laccase sequence was obtained from NCBI, and ordered as a IDT gblock flanked with matching restriction enzymes that would work with a pET22b(+) vector, and codon optimized to E. coli. competent cells. After successful ligation and transformation, we planned to utilize mass spectrometry to analyze degradation of EE2 added to cultures of our constructed bacterium.

合成エストロゲンホルモン17α-エチニルエストラジオール（EE2）は水生生物の妊孕能力を妨げる、分解抵抗性のある一般的な医薬品です。EE2は下水処理施設と家畜活動からの流出によって水路に入ります。下水処理施設はEE2を減少させる重要な役割を果たしますが、分解過程はしばしば不完全です。我々は、下水処理システムでEE2をより完全に分解できるバクテリアを設計することを目指しました。私たちは、リカーゼを生産するBacillus licheniformisの遺伝子に注目しました。これは、テキスタイル染料を分解することが示されています。リカーゼは幅広くフェノール類を分解し、EE2の分解の可能性があります。B. licheniformisのリカーゼ配列はNCBIから取得され、pET22b(+)ベクターと共に働く制限酵素に対応したIDT gblockとして注文され、そしてE. coli耐性細胞にコドンを最適化しました。リゲーションと変換が成功した後、我々は質量分析法を利用して、我々が構築した細菌の培養物に付加したEE2の分解を分析しようと計画しました。

reference:

• iGEM UConn Team Information
• iGEM UConn Wiki