Regulated proteolysis of the alternative sigma factor SigX in Streptococcus mutans: implication in the escape from competence
Notice bibliographique
Résumé
BACKGROUND: SigX (σX), the alternative sigma factor of Streptococcus mutans, is the key regulator for transcriptional activation of late competence genes essential for taking up exogenous DNA. Recent studies reveal that adaptor protein MecA and the protease ClpC act as negative regulators of competence by a mechanism that involves MecA-mediated proteolysis of SigX by the ClpC in S. mutans. However, the molecular detail how MecA and ClpC negatively regulate competence in this species remains to be determined. Here, we provide evidence that adaptor protein MecA targets SigX for degradation by the protease complex ClpC/ClpP when S. mutans is grown in a complex medium. RESULTS: By analyzing the cellular levels of SigX, we demonstrate that the synthesis of SigX is transiently induced by competence-stimulating peptide (CSP), but the SigX is rapidly degraded during the escape from competence. A deletion of MecA, ClpC or ClpP results in the cellular accumulation of SigX and a prolonged competence state, while an overexpression of MecA enhances proteolysis of SigX and accelerates the escape from competence. In vitro protein-protein interaction assays confirm that MecA interacts with SigX via its N-terminal domain (NTD1-82) and with ClpC via its C-terminal domain (CTD123-240). Such an interaction mediates the formation of a ternary SigX-MecA-ClpC complex, triggering the ATP-dependent degradation of SigX in the presence of ClpP. A deletion of the N-terminal or C-terminal domain of MecA abolishes its binding to SigX or ClpC. We have also found that MecA-regulated proteolysis of SigX appears to be ineffective when S. mutans is grown in a chemically defined medium (CDM), suggesting the possibility that an unknown mechanism may be involved in negative regulation of MecA-mediated proteolysis of SigX under this condition. CONCLUSION: Adaptor protein MecA in S. mutans plays a crucial role in recognizing and targeting SigX for degradation by the protease ClpC/ClpP. Thus, MecA actually acts as an anti-sigma factor to regulate the stability of SigX during competence development.
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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 | 0,000 |
| 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 ».