在Mycobacterium marinum中,PPE51调节了膜完整性

科学领域:

• 菌根细胞外生物发生和功能.
• 细菌中的蛋白质分泌系统.
• 细菌的营养获取机制.

背景情况:

• 菌根菌具有独特的,不透的外膜,阻碍营养吸收和抗生素透.
• 个人防护品蛋白质是真菌细菌特有的,通过第七类分泌系统分泌.
• 在此之前,PPE51与Mycobacterium tuberculosis中的葡萄糖和糖醇运输有关.

研究的目的:

• 研究PPE51蛋白在Mycobacterium marinum中的营养吸收和膜完整性中的作用.
• 为了确定PPE51在营养物质运输中的功能是否在菌根细菌物种中得到保护.
• 阐明PPE51在营养物质运输之外的更广泛的功能.

主要方法:

• 在Mycobacterium marinum中构建和分析PPE51类型的单个,双重和三重突变.
• 在野生型和突变菌株中评估葡萄糖和甘油的摄取量.
• 乙化流量测试用于测量膜透性.
• 对高分子量抗生素进行抗生素敏感性测试.
• 扫描电子显微镜用于细胞形态分析.
• 使用小鼠巨细胞进行感染实验.

主要成果:

• 最终的PPE51基因对生存能力至关重要.
• PPE51在葡萄糖和糖醇吸收中的作用在M. marinum.中保持.
• PPE51蛋白质是ESX-5分泌系统的基质.
• 缺乏PPE51的突变体表现出增加的膜透性和对抗生素如利芬素和万科米的敏感性.
• 三重突变显示了细胞形态的改变和巨细胞的衰弱毒性,与细胞壁完整性损失有关.

结论:

• PPE51在营养吸收和维护菌根菌膜完整性方面发挥着双重作用.
• 失去PPE51功能会损害细胞外的稳定性,导致透性增加和毒性降低.
• 这些发现扩大了PPE蛋白的已知功能,并建议PPE51作为新型抗菌战略的潜在目标.