Surface-Localized Spermidine Protects the Pseudomonas aeruginosa Outer Membrane from Antibiotic Treatment and Oxidative Stress
Pourquoi ce travail est dans la base
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Notice bibliographique
Résumé
Extracellular DNA acts as a cation chelator and induces the expression of antibiotic resistance genes regulated by Mg(2+) levels. Here we report the characterization of novel DNA-induced genes in Pseudomonas aeruginosa that are annotated as homologs of the spermidine synthesis genes speD (PA4773) and speE (PA4774). The addition of sublethal concentrations of DNA and membrane-damaging antibiotics induced expression of the genes PA4773 to PA4775, as shown using transcriptional lux fusions and quantitative RT-PCR. Exogenous polyamine addition prevented DNA- and peptide-mediated gene induction. Mutation of PA4774 resulted in an increased outer membrane (OM) susceptibility phenotype upon polymyxin B, CP10A, and gentamicin treatment. When the membrane-localized fluorescent probe C(11)-BODIPY(581/591) was used as an indicator of peroxidation of membrane lipids, the PA4774::lux mutant demonstrated an increased susceptibility to oxidative membrane damage from H(2)O(2) treatment. Addition of exogenous polyamines protected the membranes of the PA4774::lux mutant from polymyxin B and H(2)O(2) treatment. Polyamines from the outer surface were isolated and shown to contain putrescine and spermidine by using high-performance liquid chromatography and mass spectrometry. The PA4774::lux mutant did not produce spermidine on the cell surface, but genetic complementation restored surface spermidine production as well as the antibiotic and oxidative stress resistance phenotypes of the membrane. We have identified new functions for spermidine on the cell surface and propose that polyamines are produced under Mg(2+)-limiting conditions as an organic polycation to bind lipopolysaccharide (LPS) and to stabilize and protect the outer membrane against antibiotic and oxidative damage.
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Prédiction distillée sur la base complète
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 découle