Extracellular DNA Acidifies Biofilms and Induces Aminoglycoside Resistance in Pseudomonas aeruginosa
Notice bibliographique
Résumé
Biofilms consist of surface-adhered bacterial communities encased in an extracellular matrix composed of DNA, exopolysaccharides, and proteins. Extracellular DNA (eDNA) has a structural role in the formation of biofilms, can bind and shield biofilms from aminoglycosides, and induces antimicrobial peptide resistance mechanisms. Here, we provide evidence that eDNA is responsible for the acidification of Pseudomonas aeruginosa planktonic cultures and biofilms. Further, we show that acidic pH and acidification via eDNA constitute a signal that is perceived by P. aeruginosa to induce the expression of genes regulated by the PhoPQ and PmrAB two-component regulatory systems. Planktonic P. aeruginosa cultured in exogenous 0.2% DNA or under acidic conditions demonstrates a 2- to 8-fold increase in aminoglycoside resistance. This resistance phenotype requires the aminoarabinose modification of lipid A and the production of spermidine on the bacterial outer membrane, which likely reduce the entry of aminoglycosides. Interestingly, the additions of the basic amino acid L-arginine and sodium bicarbonate neutralize the pH and restore P. aeruginosa susceptibility to aminoglycosides, even in the presence of eDNA. These data illustrate that the accumulation of eDNA in biofilms and infection sites can acidify the local environment and that acidic pH promotes the P. aeruginosa antibiotic resistance phenotype.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
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.
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 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 ».