Disarming Bacterial Virulence through Chemical Inhibition of the DNA Binding Domain of an AraC-like Transcriptional Activator Protein
Notice bibliographique
Résumé
The misuse of antibiotics during past decades has led to pervasive antibiotic resistance in bacteria. Hence, there is an urgent need for the development of new and alternative approaches to combat bacterial infections. In most bacterial pathogens the expression of virulence is tightly regulated at the transcriptional level. Therefore, targeting pathogens with drugs that interfere with virulence gene expression offers an effective alternative to conventional antimicrobial chemotherapy. Many Gram-negative intestinal pathogens produce AraC-like proteins that control the expression of genes required for infection. In this study we investigated the prototypical AraC-like virulence regulator, RegA, from the mouse attaching and effacing pathogen, Citrobacter rodentium, as a potential drug target. By screening a small molecule chemical library and chemical optimization, we identified two compounds that specifically inhibited the ability of RegA to activate its target promoters and thus reduced expression of a number of proteins required for virulence. Biophysical, biochemical, genetic, and computational analyses indicated that the more potent of these two compounds, which we named regacin, disrupts the DNA binding capacity of RegA by interacting with amino acid residues within a conserved region of the DNA binding domain. Oral administration of regacin to mice, commencing 15 min before or 12 h after oral inoculation with C. rodentium, caused highly significant attenuation of intestinal colonization by the mouse pathogen comparable to that of an isogenic regA-deletion mutant. These findings demonstrate that chemical inhibition of the DNA binding domains of transcriptional regulators is a viable strategy for the development of antimicrobial agents that target bacterial pathogens. Background: New strategies are needed to combat antibiotic-resistant bacteria. Results: This work identified a small molecule inhibitor, regacin, that specifically disrupts the action of a master virulence regulator from an intestinal pathogen. Conclusion: Inhibition of virulence gene expression by small molecules is a valid therapeutic strategy. Significance: Inhibitors of this kind can be developed into drugs to prevent or treat bacterial infections.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
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Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».