Competitive Growth Enhances Conditional Growth Mutant Sensitivity to Antibiotics and Exposes a Two-Component System as an Emerging Antibacterial Target in Burkholderia cenocepacia
Notice bibliographique
Résumé
Chemogenetic approaches to profile an antibiotic mode of action are based on detecting differential sensitivities of engineered bacterial strains in which the antibacterial target (usually encoded by an essential gene) or an associated process is regulated. We previously developed an essential-gene knockdown mutant library in the multidrug-resistant Burkholderia cenocepacia by transposon delivery of a rhamnose-inducible promoter. In this work, we used Illumina sequencing of multiplex-PCR-amplified transposon junctions to track individual mutants during pooled growth in the presence of antibiotics. We found that competition from nontarget mutants magnified the hypersensitivity of a clone underexpressing gyrB to novobiocin by 8-fold compared with hypersensitivity measured during clonal growth. Additional profiling of various antibiotics against a pilot library representing most categories of essential genes revealed a two-component system with unknown function, which, upon depletion of the response regulator, sensitized B. cenocepacia to novobiocin, ciprofloxacin, tetracycline, chloramphenicol, kanamycin, meropenem, and carbonyl cyanide 3-chlorophenylhydrazone, but not to colistin, hydrogen peroxide, and dimethyl sulfoxide. We named the gene cluster esaSR for enhanced sensitivity to antibiotics sensor and response regulator. Mutational analysis and efflux activity assays revealed that while esaS is not essential and is involved in antibiotic-induced efflux, esaR is an essential gene and regulates efflux independently of antibiotic-mediated induction. Furthermore, microscopic analysis of cells stained with propidium iodide provided evidence that depletion of EsaR has a profound effect on the integrity of cell membranes. In summary, we unraveled a previously uncharacterized two-component system that can be targeted to reduce antibiotic resistance in B. cenocepacia.
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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) | 0,001 | 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 ».