Un interruttore genetico controlla la colonizzazione superficiale di Pseudomonas aeruginosa

Microbiologia della natura (2023) Citare questo articolo

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Una colonizzazione efficiente delle superfici della mucosa è essenziale per i patogeni opportunisti come Pseudomonas aeruginosa, ma il modo in cui i batteri si adattano collettivamente e individualmente per ottimizzare l’adesione, la virulenza e la dispersione non è in gran parte chiaro. Qui abbiamo identificato un interruttore genetico stocastico, hecR-hecE, che è espresso in modo bimodale e genera sottopopolazioni batteriche funzionalmente distinte per bilanciare la crescita e la dispersione di P. aeruginosa sulle superfici. HecE inibisce la fosfodiesterasi BifA e stimola la diguanilato ciclasi WspR ad aumentare i livelli del secondo messaggero c-di-GMP e promuovere la colonizzazione superficiale in una sottopopolazione di cellule; le cellule che esprimono HecE a basso livello si disperdono. La frazione di cellule HecE+ è regolata da diversi fattori di stress e determina l'equilibrio tra la formazione del biofilm e la dispersione cellulare a lungo raggio delle comunità cresciute in superficie. Dimostriamo anche che la via HecE rappresenta un bersaglio farmacologico per contrastare efficacemente la colonizzazione superficiale di P. aeruginosa. L’esposizione di tali stati binari apre nuovi modi per controllare le infezioni delle mucose da parte di un importante agente patogeno umano.

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I set di dati generati e/o analizzati durante questo studio sono disponibili presso l'autore corrispondente su ragionevole richiesta. È possibile accedere ai file di sequenziamento grezzi dell'esperimento di immunoprecipitazione della cromatina con sequenziamento presso l'NCBI con il numero di accesso PRJNA900431. Materiali biologici unici sono disponibili presso l'autore corrispondente su richiesta ragionevole. Le coordinate strutturali del dimero dello stato R BifA sono depositate nella libreria PDB con il numero di accesso 8ARV.

È possibile accedere al codice generato per l'analisi dei dati di citometria a flusso su https://github.com/Jenal-Lab.

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