TY - JOUR
T1 - Transcriptional response to metal starvation in the emerging pathogen Mycoplasma genitalium is mediated by Fur-dependent and –independent regulatory pathways
AU - Martínez-Torró, Carlos
AU - Torres-Puig, Sergi
AU - Monge, Marta
AU - Sánchez-Alba, Lucía
AU - González-Martín, Miguel
AU - Marcos-Silva, Marina
AU - Perálvarez-Marín, Alex
AU - Canals, Francesc
AU - Querol, Enrique
AU - Piñol, Jaume
AU - Pich, Oscar Q.
N1 - Funding Information:
We are very grateful to Dr D. Scott Merrell and Caitlin Williams (USUHS) for carefully reading and commenting on the manuscript. We are also thankful to the Servei de Genòmica i Bioinformàtica (UAB) and the Genomics Unit (CRG) for performing DNA sequencing, and to the Servei de Química Analítica (UAB) for performing ICP-MS analysis. STP and CMT want to acknowledge a PIF fellowship from the Universitat Autònoma de Barcelona.
Publisher Copyright:
© 2019, © 2019 The Author(s). Published by Informa UK Limited, trading as Taylor & Francis Group, on behalf of Shanghai Shangyixun Cultural Communication Co., Ltd.
Copyright:
Copyright 2020 Elsevier B.V., All rights reserved.
PY - 2019/12/20
Y1 - 2019/12/20
N2 - Los metales de transición participan en numerosas reacciones enzimáticas y son esenciales para la supervivencia de todos los organismos vivos. Por este motivo, los patógenos bacterianos han desarrollado mecanismos específicos para competir eficazmente con sus huéspedes y capturar metales en el lugar de infección. En este estudio hemos investigado los mecanismos que controlan la adquisición de metal por parte del patógeno humano emergente Mycoplasma genitalium. Hemos observado una respuesta transcripcional robusta a la falta de metal, y muchos genes codificadores de lipoproteínas predichas y transportadores ABC se regularon significativamente al alza. El análisis transcripcional de una cepa mutante que carece del regulador de metales de la familia Fur ha revelado la activación de un operón completo que codifica un sistema de transporte de metales putativo y un gen que codifica una lipoproteína rica en histidina (Hrl). Hemos identificado una secuencia conservada con simetría diádica dentro de la región promotora de los genes regulados por Fur. La mutagénesis del operador de Fur predicho dentro del promotor hrl ha anulado la expresión dependiente de metal y de un gen indicador. La falta de metal todavía impulsó una respuesta transcripcional robusta en el mutante fur, demostrando la existencia de vías reguladoras independientes de Fur que controlan la homeostasis del metal. Finalmente, el análisis de acumulación de metales en la cepa salvaje y en la cepa mutante mediante ICP-MS ha revelado un papel importante de Fur en la adquisición de níquel.
AB - Los metales de transición participan en numerosas reacciones enzimáticas y son esenciales para la supervivencia de todos los organismos vivos. Por este motivo, los patógenos bacterianos han desarrollado mecanismos específicos para competir eficazmente con sus huéspedes y capturar metales en el lugar de infección. En este estudio hemos investigado los mecanismos que controlan la adquisición de metal por parte del patógeno humano emergente Mycoplasma genitalium. Hemos observado una respuesta transcripcional robusta a la falta de metal, y muchos genes codificadores de lipoproteínas predichas y transportadores ABC se regularon significativamente al alza. El análisis transcripcional de una cepa mutante que carece del regulador de metales de la familia Fur ha revelado la activación de un operón completo que codifica un sistema de transporte de metales putativo y un gen que codifica una lipoproteína rica en histidina (Hrl). Hemos identificado una secuencia conservada con simetría diádica dentro de la región promotora de los genes regulados por Fur. La mutagénesis del operador de Fur predicho dentro del promotor hrl ha anulado la expresión dependiente de metal y de un gen indicador. La falta de metal todavía impulsó una respuesta transcripcional robusta en el mutante fur, demostrando la existencia de vías reguladoras independientes de Fur que controlan la homeostasis del metal. Finalmente, el análisis de acumulación de metales en la cepa salvaje y en la cepa mutante mediante ICP-MS ha revelado un papel importante de Fur en la adquisición de níquel.
KW - Ferric uptake regulator
KW - Histidine-rich proteins
KW - Mycoplasma genitalium
KW - emerging STI pathogen
KW - metal acquisition systems
KW - metallome
KW - novel therapeutic targets
UR - https://www.scopus.com/pages/publications/85076909932
U2 - 10.1080/22221751.2019.1700762
DO - 10.1080/22221751.2019.1700762
M3 - Artículo
C2 - 31859607
AN - SCOPUS:85076909932
SN - 2222-1751
VL - 9
SP - 5
EP - 19
JO - Emerging Microbes and Infections
JF - Emerging Microbes and Infections
IS - 1
ER -