Autoinducer-2-Regulated Genes in<i>Streptococcus mutans</i>UA159 and Global Metabolic Effect of the<i>luxS</i>Mutation
Notice bibliographique
Résumé
Autoinducer 2 (AI-2) is the only species-nonspecific autoinducer known in bacteria and is produced by both gram-negative and gram-positive organisms. Consequently, it is proposed to function as a universal quorum-sensing signal for interaction between bacterial species. AI-2 is produced as the by-product of a metabolic transformation carried out by the LuxS enzyme. To separate the metabolic function of the LuxS enzyme from the signaling role of AI-2, we carried out a global transcriptome analysis of a luxS null mutant culture of Streptococcus mutans UA159, an important cariogenic bacterium and a crucial component of the dental plaque biofilm community, in comparison to a luxS null mutant culture supplemented with chemically pure 4,5-dihydroxy-2,3-pentanedione, the precursor of AI-2. The data revealed fundamental changes in gene expression affecting 585 genes (30% of the genome) which could not be restored by the signal molecule AI-2 and are therefore not caused by quorum sensing but by lack of the transformation carried out by the LuxS enzyme in the activated methyl cycle. All functional classes of enzymes were affected, including genes known to be important for biofilm formation, bacteriocin synthesis, competence, and acid tolerance. At the same time, 59 genes were identified whose transcription clearly responded to the addition of AI-2. Some of them were related to protein synthesis, stress, and cell division. Three membrane transport proteins were upregulated which are not related to any of the known AI-2 transporters. Three transcription factors were identified whose transcription was stimulated repeatedly by AI-2 addition during growth. Finally, a global regulatory protein, the delta subunit of the RNA polymerase (rpoE), was induced 147-fold by AI-2, representing the largest differential gene expression observed. The data show that many phenotypes related to the luxS mutation cannot be ascribed to quorum sensing and have identified for the first time regulatory proteins potentially mediating AI-2-based signaling in gram-positive bacteria.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
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 | 0,001 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,001 | 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.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
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 ».