살모넬라 엔테리카 세로바 타이푸무리움에서의 autoinducer 2 생산에 대한 pfs 의존 조절

세균 간 세포 통신은 유전자 발현의 신호 의존적 조절을 위한 메커니즘을 제공하여 조정된 집단 행동을 촉진합니다. 살모넬라 엔테리카 세로바 타이푸무리움은 지수 성장 단계에서 비대칭 락톤(autoinducer)을 생성하며, 이는 autoinducer 2 (AI-2)에 대한 Vibrio harveyi 리포터 분석에 의해 감지됩니다 (M. G. Surette 및 B. L. Bassler, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 95:7046-7050, 1998). luxS 유전자 산물은 AI-2의 생산을 매개합니다 (M. G. Surette, M. B. Miller, 및 B. L. Bassler, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 96:1639-1644, 1999). 빠른 성장, 선호 탄소원의 존재, 낮은 pH 및/또는 높은 삼투압과 같은 환경 신호가 AI-2의 생산에 영향을 미치는 것으로 나타났습니다 (M. G. Surette 및 B. L. Bassler, Mol. Microbiol. 31:585-595, 1999). LuxS 외에도 pfs 유전자 산물 (Pfs)은 AI-2 생산에 필요하며, S-아데노실호모시스테인 (SAH)도 필요합니다 (S. Schauder, K. Shokat, M. G. Surette, 및 B. L. Bassler, Mol. Microbiol. 41:463-476, 2001). 세균 세포에서 Pfs는 5'-메틸티오아데노신 (MTA) 및 SAH 뉴클레오시다제 기능을 나타냅니다. Pfs는 메티오닌 대사에 관여하며, 세포 내 MTA 및 SAH 수준을 조절합니다 (MTA 및 SAH의 높은 수준은 각각 폴리아민 합성효소와 S-아데노실메티오닌 의존 메틸전이 효소 반응의 강력한 억제제입니다). 살모넬라에서 AI-2 생산 조절을 추가로 조사하기 위해, 우리는 pfs 및 luxS 프로모터 융합체를 저사본 수 vector의 luxCDABE 리포터에 구성하여 신호 합성 경로에서 유전자 전사를 조사할 수 있게 하였습니다. 여기서 우리는 luxS 발현이 구성적이지만 pfs의 전사는 살모넬라 세로바 타이푸무리움 14028의 AI-2 생산과 밀접하게 연관되어 있다는 것을 보고합니다. luxS 또는 pfs 발현은 AI-2에 의해 조절되지 않는 것으로 보입니다. 이러한 결과는 AI-2 생산이 luxS 발현 수준이 아닌 LuxS 기질의 가용성 수준에서 조절된다는 것을 시사합니다. 우리의 결과는 AI-2 의존 신호가 세포의 대사 상태의 반영이지 세포 밀도의 반영이 아님을 나타냅니다.