A Biofilm Matrix-Associated Protease Inhibitor Protects Pseudomonas aeruginosa from Proteolytic Attack
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT Pseudomonas aeruginosa produces an extracellular biofilm matrix that consists of nucleic acids, exopolysaccharides, lipid vesicles, and proteins. In general, the protein component of the biofilm matrix is poorly defined and understudied relative to the other major matrix constituents. While matrix proteins have been suggested to provide many functions to the biofilm, only proteins that play a structural role have been characterized thus far. Here we identify proteins enriched in the matrix of P. aeruginosa biofilms. We then focused on a candidate matrix protein, the serine protease inhibitor ecotin (PA2755). This protein is able to inhibit neutrophil elastase, a bactericidal enzyme produced by the host immune system during P. aeruginosa biofilm infections. We show that ecotin binds to the key biofilm matrix exopolysaccharide Psl and that it can inhibit neutrophil elastase when associated with Psl. Finally, we show that ecotin protects both planktonic and biofilm P. aeruginosa cells from neutrophil elastase-mediated killing. This may represent a novel mechanism of protection for biofilms to increase their tolerance against the innate immune response. IMPORTANCE Proteins associated with the extracellular matrix of bacterial aggregates called biofilms have long been suggested to provide many important functions to the community. To date, however, only proteins that provide structural roles have been described, and few matrix-associated proteins have been identified. We developed a method to identify matrix proteins and characterized one. We show that this protein, when associated with the biofilm matrix, can inhibit a bactericidal enzyme produced by the immune system during infection and protect biofilm cells from death induced by the enzyme. This may represent a novel mechanism of protection for biofilms, further increasing their tolerance against the immune response. Together, our results are the first to show a nonstructural function for a confirmed matrix-interacting protein.
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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 ».