Trk2 Potassium Transport System in Streptococcus mutans and Its Role in Potassium Homeostasis, Biofilm Formation, and Stress Tolerance
Notice bibliographique
Résumé
UNLABELLED: Potassium (K(+)) is the most abundant cation in the fluids of dental biofilm. The biochemical and biophysical functions of K(+) and a variety of K(+) transport systems have been studied for most pathogenic bacteria but not for oral pathogens. In this study, we establish the modes of K(+) acquisition in Streptococcus mutans and the importance of K(+) homeostasis for its virulence attributes. The S. mutans genome harbors four putative K(+) transport systems that included two Trk-like transporters (designated Trk1 and Trk2), one glutamate/K(+) cotransporter (GlnQHMP), and a channel-like K(+) transport system (Kch). Mutants lacking Trk2 had significantly impaired growth, acidogenicity, aciduricity, and biofilm formation. [K(+)] less than 5 mM eliminated biofilm formation in S. mutans. The functionality of the Trk2 system was confirmed by complementing an Escherichia coli TK2420 mutant strain, which resulted in significant K(+) accumulation, improved growth, and survival under stress. Taken together, these results suggest that Trk2 is the main facet of the K(+)-dependent cellular response of S. mutans to environment stresses. IMPORTANCE: Biofilm formation and stress tolerance are important virulence properties of caries-causing Streptococcus mutans. To limit these properties of this bacterium, it is imperative to understand its survival mechanisms. Potassium is the most abundant cation in dental plaque, the natural environment of S. mutans. K(+) is known to function in stress tolerance, and bacteria have specialized mechanisms for its uptake. However, there are no reports to identify or characterize specific K(+) transporters in S. mutans. We identified the most important system for K(+) homeostasis and its role in the biofilm formation, stress tolerance, and growth. We also show the requirement of environmental K(+) for the activity of biofilm-forming enzymes, which explains why such high levels of K(+) would favor biofilm formation.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
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 ».