Repression of branched-chain amino acid synthesis in Staphylococcus aureus is mediated by isoleucine via CodY, and by a leucine-rich attenuator peptide
Notice bibliographique
Résumé
Staphylococcus aureus requires branched-chain amino acids (BCAAs; isoleucine, leucine, valine) for protein synthesis, branched-chain fatty acid synthesis, and environmental adaptation by responding to their availability via the global transcriptional regulator CodY. The importance of BCAAs for S. aureus physiology necessitates that it either synthesize them or scavenge them from the environment. Indeed S. aureus uses specialized transporters to scavenge BCAAs, however, its ability to synthesize them has remained conflicted by reports that it is auxotrophic for leucine and valine despite carrying an intact BCAA biosynthetic operon. In revisiting these findings, we have observed that S. aureus can engage in leucine and valine synthesis, but the level of BCAA synthesis is dependent on the BCAA it is deprived of, leading us to hypothesize that each BCAA differentially regulates the biosynthetic operon. Here we show that two mechanisms of transcriptional repression regulate the level of endogenous BCAA biosynthesis in response to specific BCAA availability. We identify a trans-acting mechanism involving isoleucine-dependent repression by the global transcriptional regulator CodY and a cis-acting leucine-responsive attenuator, uncovering how S. aureus regulates endogenous biosynthesis in response to exogenous BCAA availability. Moreover, given that isoleucine can dominate CodY-dependent regulation of BCAA biosynthesis, and that CodY is a global regulator of metabolism and virulence in S. aureus, we extend the importance of isoleucine availability for CodY-dependent regulation of other metabolic and virulence genes. These data resolve the previous conflicting observations regarding BCAA biosynthesis, and reveal the environmental signals that not only induce BCAA biosynthesis, but that could also have broader consequences on S. aureus environmental adaptation and virulence via CodY.
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Scores Codex et Gemma par catégorie
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,001 |
| 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 | 0,001 |
| 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 ».