バイオフィルムとしての大腸菌の成長中の多剤耐性オペロン（mar）の発現

多剤耐性（mar）オペロンは、大腸菌におけるさまざまな遺伝子の発現を制御するグローバルな調節因子であり、これはmarレギュロンを構成しています。marの上方調節は、構造的に無関係な抗生物質、オーガニック溶剤、および消毒剤のパインオイルに対する耐性を含む多剤耐性表現型をもたらします。バイオフィルムも抗微生物剤に対する感受性の類似した低下を示します。大腸菌のmarOII-lacZ融合株（SPC105）は、バッチ、連続、およびバイオフィルム培養を含むさまざまな成長条件下でのmar発現を監視するために使用されました。化学的に定義された培地（CDM）では、marの発現は中期対数増殖期に最大となり、定常期には低下しました。逆に、栄養豊富な培地（Luria-Bertaniブロス）では、中期対数増殖期での発現は最小であり、定常期には増加しました。連続培養では、発現は特定の成長速度（μ = 0.05-0.4 h-1）に逆相関していました。marOII-lacZ融合によるLacZ発現は、総バイオフィルム集団内で一般に低く、バッチ培養で成長した定常期培養と同等でした。CDMバッチ培養でのmarの発現をバイオフィルム集団内でのそれと比較した場合、ベータ-ガラクトシダーゼ活性は一般にバッチ培養全体で付着集団よりも高かったです。全体として、これらの結果は、mar発現が成長速度が抑制されるバイオフィルムの深部で最も高くなる一方で、バイオフィルム内でのその可能な誘導は観察される抗生物質耐性の高いレベルの説明にはならない可能性があることを示唆しています。