Prevalence of Slam-dependent hemophilins in Gram-negative bacteria
Notice bibliographique
Résumé
ABSTRACT Iron acquisition systems are crucial for pathogen growth and survival in iron-limiting host environments. To overcome nutritional immunity, bacterial pathogens evolved to use diverse mechanisms to acquire iron. Here, we examine a heme acquisition system that utilizes hemophores called hemophilins which are also referred to as HphAs in several Gram-negative bacteria. In this study, we report three new HphA structures from Stenotrophomonas maltophilia , Vibrio harveyi , and Haemophilus parainfluenzae . Structural determination of HphAs revealed an N-terminal clamp-like domain that binds heme and a C-terminal eight-stranded β-barrel domain that shares the same architecture as the Slam-dependent Neisserial surface lipoproteins. The genetic organization of HphAs consists of genes encoding a Slam homolog and a TonB-dependent receptor (TBDR). We investigated the Slam-HphA system in the native organism or the reconstituted system in Escherichia coli cells and found that the efficient secretion of HphA depends on Slam. The TBDR also played an important role in heme uptake and conferred specificity for its cognate HphA. Furthermore, bioinformatic analysis of HphA homologs revealed that HphAs are conserved in the alpha, beta, and gammaproteobacteria. Together, these results show that the Slam-dependent HphA-type hemophores are prevalent in Gram-negative bacteria and further expand the role of Slams in transporting soluble proteins. IMPORTANCE This paper describes the structure and function of a family of Slam (Type IX secretion System) secreted hemophores that bacteria use to uptake heme (iron) while establishing an infection. Using structure-based bioinformatics analysis to define the diversity and prevalence of this heme acquisition pathway, we discovered that a large portion of gammaproteobacterial harbors this system. As organisms, including Acinetobacter baumannii , utilize this system to facilitate survival during host invasion, the identification of this heme acquisition system in bacteria species is valuable information and may represent a target for antimicrobials.
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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 | 0,001 | 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.
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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 ».