在Vibrio cholerae生物膜中细胞规模的基因表达测量揭示了潜在的空间时间发展模式
Grace E Johnson1,2, Chenyi Fei1,3, Ned S Wingreen1,3
1Department of Molecular Biology, Princeton University, Princeton, NJ 08544, USA.
bioRxiv : the preprint server for biology
|July 29, 2024
概括
霍乱病毒生物膜会形成复杂的结构. 一种新的方法表明,随着生物膜的成熟,矩阵基因表达集中在生物膜外围,由c-di-GMP信号调节.
科学领域:
- 微生物学 微生物学
- 细胞生物学 细胞生物学
- 生物物理学的生物物理.
背景情况:
- 细菌形成生物膜,在生态,医学和工业中至关重要的表面附着社区.
- 霍乱病毒从单细胞形成生物膜,形成结构化的多细胞群落.
研究的目的:
- 调查驱动生物膜发育过渡的机制,在Vibrio cholerae.
- 在细胞水平上精确量化发育中的生物膜中的基因表达模式.
主要方法:
- 开发和应用单分子光 in situ 杂交 (smFISH) 技术.
- 在Vibrio cholerae生物膜中对调节性和结构性基因的空间时间基因表达分析.
主要成果:
- 生物膜成熟导致整体基因基因表达的减少.
- 在成熟的生物膜中,矩阵基因表达变得局部化到外围细胞.
- 质量检测和c-di-GMP信号传递对于时间矩阵基因表达模式至关重要.
结论:
- c-di-GMP信号传递,而不是统一的定数感应,决定了矩阵基因表达的空间模式.
- smFISH策略揭示了控制生物膜内单个细胞命运的机制.


