製品

結核菌は人間の宿主の中で数十年間存続する可能性があります。ポリリン酸キナーゼ (PPK) とエキソポリホスファターゼ (PPX) によってそれぞれ合成および加水分解される無機ポリリン酸 [ポリ(P)] が関与するストリンジェントな応答経路は、細菌の生存において重要な制御役割を果たしていると考えられています。我々はここで、結核菌ポリ（P）蓄積が細菌の増殖制限に一時的に関連していることを示す。また、結核菌 Rv1026 が長鎖ポリ (P) に対して加水分解活性を持つ新規エキソポリホスファターゼであることを同定しました。テトラサイクリン誘導性発現系を使用して Rv1026 (ppx2) の発現をノックダウンしたところ、結核菌ポリ (P) の蓄積が増殖の遅延とイソニアジドに対する感受性の低下、熱と酸性 pH に対する耐性の増加、および細胞内生存の強化につながることを発見しました。マクロファージ感染時。透過型電子顕微鏡法によると、ppx2 ノックダウン株は細胞壁厚の増加を示し、これは薬物排出ポンプの誘導や空のベクター対照と比較したバイオフィルム形成の変化ではなく、親水性薬物に対する細胞壁透過性の低下と関連していた。トランスクリプトームおよびメタボローム解析により、転写と翻訳の低下、およびグリセロール-3-リン酸レベルのダウンシフトを特徴とするppx2ノックダウンの代謝ダウンシフトが明らかになりました。要約すると、ポリ(P)は、結核菌の増殖制限と代謝のダウンシフトにおいて重要な役割を果たし、細胞壁透過性の変化を通じて抗生物質耐性に寄与します。制御分子である無機ポリリン酸[ポリ(P)]と(p )ppGpp は、結核菌の持続性を媒介すると考えられています。本研究では、長鎖ポリ(P)の加水分解に関与する新規酵素(Rv1026、PPX2)を同定しました。ppx2遺伝子を欠損した遺伝子操作された結核菌株はポリ(P)レベルの上昇を示し、これは細菌の早期増殖停止と第一選択薬イソニアジドに対する感受性の低下に関連し、ストレスにさらされた際の細菌の生存率も増加した。条件およびマクロファージ内。対照株と比較して、変異体は細胞壁の厚さが増加し、薬物透過性が低下しました。包括的な遺伝子発現と代謝物の分析により、転写および翻訳機構の発現低下と炭素源利用の変化が明らかになりました。要約すると、結核菌における持続菌の形成には、ポリ (P) バランスの制御が重要です。