鉴定Pasteurella multocida中的双组分系统ArcAB和通用应激蛋白E及其对细菌适应性和病变发生的影响

科学领域:

• 细菌病原体的产生
• 分子微生物学 分子微生物学
• 信号传输 信号传输

背景情况:

• 两组件系统 (TCS) 对于细菌的适应性和毒性至关重要.
• 帕斯托雷拉多cida是一种重要的动物传染病原体,TCS研究有限.
• 目前正在研究ArcAB TCS对P. multocida.中的作用.

研究的目的:

• 为了阐明ArcAB TCS在Pasteurella multocida中的功能.
• 为了确定ArcAB的下游目标.
• 了解ArcAB对P. multocida病原体的贡献.

主要方法:

• 对ArcAB同类的全基因组识别.
• 在不同的环境条件下进行基因转录分析.
• 构造和P. multocida arcA删除突变体 (ΔarcA) 的表型分析.
• RNA测序 (RNA-Seq) 用于识别 ΔarcA.中的差异表达基因.
• 电泳运动转移测定 (EMSA) 证实直接目标调节.
• 构建和分析uspE删除突变体.

主要成果:

• 在不同血清组的P. multocida中存在ArcAB同类.
• 在无氧和超氧环境中,arcA和arcB转录被上调.
• ΔarcA突变体在体内表现出降低的无氧生长,生物膜形成,血清耐药性,粘附性,入侵性,抗细胞化和毒性.
• RNA-Seq在DarcA中发现了70个下调的基因,包括新的目标 uspE.
• 通过EMSA,ArcAB直接调节了uspE的转录.
• 删除 uspE 副本 ΔarcA,影响生长,生物膜,宿主防御和毒性.

结论:

• 该ArcAB TCS对于Pasteurella multocida的适应性和发病过程至关重要.
• ArcAB调节关键的毒性因素,包括uspE,有助于细菌的生存和宿主感染.
• 了解ArcAB-uspE监管轴可以了解P. multocida的毒性机制.