Продукти

Mycobacterium tuberculosis може да персистира десетилетия в човешкия гостоприемник.Смята се, че строги пътища на отговор, включващи неорганичен полифосфат [poly(P)], който се синтезира и хидролизира съответно от полифосфат киназа (PPK) и екзополифосфатаза (PPX), играят ключова регулаторна роля в устойчивостта на бактериите.Тук показваме, че натрупването на M. tuberculosis poly(P) е временно свързано с ограничаване на растежа на бацилите.Ние също идентифицираме M. tuberculosis Rv1026 като нова екзополифосфатаза с хидролитична активност срещу поли(Р) с дълга верига.Използвайки тетрациклин-индуцируема експресионна система за понижаване на експресията на Rv1026 (ppx2), открихме, че натрупването на M. tuberculosis poly(P) води до забавен растеж и намалена чувствителност към изониазид, повишена устойчивост на топлина и киселинно рН и повишено вътреклетъчно оцеляване по време на инфекция с макрофаги.Чрез трансмисионна електронна микроскопия, ppx2 нокдаун щамът показва увеличена дебелина на клетъчната стена, което е свързано с намалена пропускливост на клетъчната стена за хидрофилни лекарства, а не с индукция на лекарствени ефлуксни помпи или променено образуване на биофилм по отношение на празния векторен контрол.Транскриптомичният и метаболомичен анализ разкрива метаболитно изместване надолу на нокдауна на ppx2, характеризиращо се с намалена транскрипция и транслация и понижаване на нивата на глицерол-3-фосфат.В обобщение, poly(P) играе важна роля в ограничаването на растежа на M. tuberculosis и метаболитното изместване и допринася за антибиотичната толерантност чрез променена пропускливост на клетъчната стена. Строгият отговор, включващ регулаторните молекули неорганичен полифосфат [poly(P)] и (p Смята се, че )ppGpp медиира персистирането на Mycobacterium tuberculosis.В това проучване ние идентифицирахме нов ензим (Rv1026, PPX2), отговорен за хидролизиране на дълговерижен поли(Р).Генетично модифициран щам на M. tuberculosis с дефицит на гена ppx2 показва повишени нива на поли(Р), които са свързани с ранно спиране на бактериалния растеж и намалена устойчивост към лекарството от първа линия изониазид, както и повишена бактериална преживяемост по време на излагане на стрес условия и в макрофагите.В сравнение с контролния щам, мутантът показва повишена дебелина на клетъчната стена и намалена пропускливост на лекарството.Глобалната генна експресия и метаболитният анализ разкриха намалена експресия на транскрипционния и транслационния механизъм и промяна в използването на въглеродния източник.В обобщение, регулирането на поли(Р) баланса е критично за образуването на персистер в M. tuberculosis.