Echerichia coli kasvu heterogeensus ja toksiin-antitoksiini süsteemid
Echerichia coli kasvu heterogeensus ja toksiin-antitoksiini süsteemid
Echerichia coli kasvu heterogeensus ja toksiin-antitoksiini süsteemid
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
Leid jt., 2002; Vuong, 2004) <strong>ja</strong> biofilmis asuvad persistorid suudavad üle elada niiantibiootikumid kui ka immuunsüsteemi rünnaku. Kui antibiootikumide kontsentratsioonväheneb, taastavad persistorid biofilmi populatsiooni <strong>ja</strong> hakatakse uuesti planktilisi rakke tootmaning tekib uus ravimitele tundlik biofilmi infektsioon (Lewis, 2001).Persistorite molekulaarsete mehhanismide kohta pole palju teada. Enamus teavet geneetilisteefektide mõjust persistoritele tuleb E. <strong>coli</strong> hipBA operonis asuvate hipA alleelide uuringutest(Black jt., 1991; Black jt., 1994; Moyed <strong>ja</strong> Bertrand, 1983; Moyed, 1986; Scherrer <strong>ja</strong> Moyed,1988). Bakterite arv, kes suutsid ampitsiliiniga töötluse üleelada, kasvas kahe punktmutatsioonigamutandil hipA7 metsiktüübiga võrreldes 1000 korda (Korch jt., 2003). HipBA-st <strong>ja</strong> teistest<strong>toksiin</strong>-anti<strong>toksiin</strong> süsteemidest tuleb põh<strong>ja</strong>likum ülevaade <strong>toksiin</strong>-anti<strong>toksiin</strong> süsteemide osas.1.2. Toksiin-anti<strong>toksiin</strong> süsteemid1.2.1. Üldine ülevaadeProkarüootne <strong>toksiin</strong>-anti<strong>toksiin</strong> (TA) lookus koosneb kahest geenist, mis asuvad metaboolseltstabiilset <strong>toksiin</strong>i <strong>ja</strong> ebastabiilset anti<strong>toksiin</strong>i kodeerivas operonis. Anti<strong>toksiin</strong> neutraliseerib tallevastava <strong>toksiin</strong>i. TA süsteemid <strong>ja</strong>otatakse sõltuvalt anti<strong>toksiin</strong>i olemusele kaheks (<strong>toksiin</strong> on alativalk). I tüüpi süsteemi anti<strong>toksiin</strong> on väike RNA, mis on komplementaarne <strong>toksiin</strong>i mRNA-ga.Tüüp I anti<strong>toksiin</strong> reguleerib <strong>toksiin</strong>i ekspressiooni inhibeerides selle translatsiooni. Tüüp I<strong>toksiin</strong>id on väikesed hüdrofoobsed valgud, mis kahjustavad bakteri membraane. Tüüp IIsüsteemides on anti<strong>toksiin</strong> väike ebastabiilne valk, mis takistab <strong>toksiin</strong>i moodustades temagatiheda kompleksi. Selles töös keskendutakse tüüp II TA süsteemidele. Kõikidel teadaolevatel IItüüpi TA süsteemidel autoreguleerib anti<strong>toksiin</strong> TA operoni transkriptsiooni seondudes N-terminaalses otsas asuvate motiividega (Salmon jt., 1994; Santos-Sierra jt., 2002; Smith <strong>ja</strong>Magnuson, 2004) ühele või mitmele operaatorile <strong>ja</strong> represseerib sellega transkriptsiooni (Davisjt., 1992; Eberl jt., 1992; Gotfredsen <strong>ja</strong> Gerdes, 1998; Magnuson jt., 1996; Marianovsky jt., 2001;Zhang jt., 2003). Toksiin on transkriptsiooni korepressor: TA kompleksid seonduvadoperaatoritele paremini kui anti<strong>toksiin</strong> üksi <strong>ja</strong> represseerivad transkriptsiooni efektiivsemalt(Gotfredsen <strong>ja</strong> Gerdes, 1998; Magnuson <strong>ja</strong> Yarmolinsky, 1998; Marianovsky jt., 2001; Zhang jt.,2003). Seetõttu on stabiilse rakkude <strong>kasvu</strong> juures transkriptsioon TA operonilt tugevaltrepresseeritud.12
Change language