The alarmone (p)ppGpp is part of the heat shock response of <i>Bacillus subtilis</i>
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Here, B. subtilis was used as a model organism to investigate how cells respond and adapt to proteotoxic stress conditions. Our experiments suggested that the stringent response, caused by raised levels of the (p)ppGpp alarmone, plays a role during thermotolerance development and the heat shock response. Accordingly, our experiments revealed a rapid increase of cellular (p)ppGpp levels upon heat shock as well as salt- and oxidative stress. Strains lacking (p)ppGpp exhibited increased stress sensitivity, while raised (p)ppGpp levels conferred increased stress tolerance to heat- and oxidative stress. During thermotolerance development, stress response genes were highly up-regulated together with a concurrent transcriptional down-regulation of the rRNA, which was influenced by the second messenger (p)ppGpp and the transcription factor Spx. Remarkably, we observed that (p)ppGpp appeared to control the cellular translational capacity and that during heat stress the raised cellular levels of the alarmone were able to curb the rate of protein synthesis. Furthermore, (p)ppGpp controls the heat-induced expression of Hpf and thus the formation of translationally inactive 100S disomes. These results indicate that B. subtilis cells respond to heat-mediated protein unfolding and aggregation, not only by raising the cellular repair capacity, but also by decreasing translation involving (p)ppGpp mediated stringent response to concurrently reduce the protein load for the cellular protein quality control system. Author Summary Here we demonstrate that the bacterial stringent response, which is known to slow down translation upon sensing nutrient starvation, is also intricately involved in the stress response of B. subtilis cells. The second messengers (p)ppGpp act as pleiotropic regulators during the adaptation to heat stress. (p)ppGpp slows down translation and is also involved in the transcriptional down-regulation of the translation machinery, together with the transcriptional stress regulator Spx. The stress-induced elevation of cellular (p)ppGpp levels confers increased stress tolerance and facilitates an improved protein homeostasis by reducing the load on the protein quality control system.
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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 ».