Characterization in Helicobacter pylori of a Nickel Transporter Essential for Colonization That Was Acquired during Evolution by Gastric Helicobacter Species
Notice bibliographique
Résumé
Metal acquisition is crucial for all cells and for the virulence of many bacterial pathogens. In particular, nickel is a virulence determinant for the human gastric pathogen Helicobacter pylori as it is the cofactor of two enzymes essential for in vivo colonization, urease and a [NiFe] hydrogenase. To import nickel despite its scarcity in the human body, H. pylori requires efficient uptake mechanisms that are only partially defined. Indeed, alternative ways of nickel entry were predicted to exist in addition to the well-described NixA permease. Using a genetic screen, we identified an ABC transporter, that we designated NiuBDE, as a novel H. pylori nickel transport system. Unmarked mutants carrying deletions of nixA, niuD and/or niuB, were constructed and used to measure (i) tolerance to toxic nickel exposure, (ii) intracellular nickel content by ICP-OES, (iii) transport of radioactive nickel and (iv) expression of a reporter gene controlled by nickel concentration. We demonstrated that NiuBDE and NixA function separately and are the sole nickel transporters in H. pylori. NiuBDE, but not NixA, also transports cobalt and bismuth, a metal currently used in H. pylori eradication therapy. Both NiuBDE and NixA participate in nickel-dependent urease activation at pH 5 and survival under acidic conditions mimicking those encountered in the stomach. However, only NiuBDE is able to carry out this activity at neutral pH and is essential for colonization of the mouse stomach. Phylogenomic analyses indicated that both nixA and niuBDE genes have been acquired via horizontal gene transfer by the last common ancestor of the gastric Helicobacter species. Our work highlights the importance of this evolutionary event for the emergence of Helicobacter gastric species that are adapted to the hostile environment of the stomach where the capacity of Helicobacter to import nickel and thereby activate urease needs to be optimized.
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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 | 0,000 | 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 ».