Cysteine Metabolism in <i>Legionella pneumophila</i> : Characterization of an <scp>l</scp> -Cystine-Utilizing Mutant
Notice bibliographique
Résumé
Growth of Legionella pneumophila on buffered charcoal-yeast extract (BCYE) medium is dependent on L-cysteine (but not L-cystine), which is added in excess over what is required for nutrition. We investigated the biochemical and genetic bases for this unusual requirement and determined that much of the L-cysteine in BCYE medium is rapidly oxidized to L-cystine and is unavailable to the bacteria. Analysis of cysteine consumption during bacterial growth indicated that of the 11% consumed, 3.85% (approximately 0.1 mM) was incorporated into biomass. The activities of two key cysteine biosynthetic enzymes (serine acetyltransferase and cysteine synthase) were not detected in cell extracts of L. pneumophila, and the respective genes were not present in the genome sequences, confirming cysteine auxotrophy. Kinetic studies identified two energy-dependent cysteine transporters, one with high affinity (apparent Km, 3.29 microM) and the other with low affinity (apparent Km, 93 microM), each of which was inhibited by the uncoupling agent carbonyl cyanide m-chlorophenylhydrazone. Cystine was not transported by L. pneumophila; however, a mutant strain capable of growth on L-cystine (CYS1 mutant) transported L-cystine with similar kinetics (Km, 4.4 microM and 90 microM). Based on the bipartite kinetics, requirement for proton motive force, and inhibitor studies, we suggest that a high-affinity periplasmic binding protein and a major facilitator/symporter (low affinity) mediate uptake. The latter most likely is functional at high cysteine concentrations and most likely displays altered substrate specificity in the CYS-1 mutant. Our studies provide biochemical evidence to support a general view that L. pneumophila is restricted to an intracellular lifestyle in natural environments by an inability to utilize cystine, which most likely ensures that the dormant cyst-like transmissible forms do not germinate outside suitable protozoan hosts.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Apprise à partir de 10 348 étiquettes directes de Codex et de 10 348 étiquettes directes de Gemma. Le mode candidate est l'union des têtes enseignantes seuillées; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont ni des étiquettes humaines ni des étiquettes directes de modèles de pointe.
Scores Codex et Gemma par catégorie
| 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) | 0,000 | 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 tête enseignante, 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 ».