Производи

Mycobacterium tuberculosis може да опстојува со децении кај човечкиот домаќин.Се верува дека патеките за строг одговор кои вклучуваат неоргански полифосфат [поли(P)], кој се синтетизира и хидролизира со полифосфат киназа (PPK) и егзополифосфатаза (PPX), соодветно, играат клучна регулаторна улога во бактериската перзистенција.Овде покажуваме дека акумулацијата на поли(P) на M. tuberculosis е привремено поврзана со ограничување на бациларниот раст.Ние, исто така, го идентификуваме M. tuberculosis Rv1026 како нова егзополифосфатаза со хидролитичка активност против поли(P) со долг ланец.Користејќи систем за изразување индуциран од тетрациклин за да се намали изразот на Rv1026 (ppx2), откривме дека акумулацијата на поли(P) на M. tuberculosis води до забавен раст и намалена подложност на изонијазид, зголемена отпорност на топлина и киселинска pH вредност и зголемено интрацелуларно преживување за време на инфекција со макрофаги.Со трансмисиона електронска микроскопија, сојот за соборување ppx2 покажа зголемена дебелина на клеточниот ѕид, што беше поврзано со намалена пропустливост на клеточниот ѕид на хидрофилни лекови, наместо со индукција на пумпи за одлив на лекови или изменето формирање на биофилм во однос на контролата на празен вектори.Транскриптомичката и метаболомската анализа откри метаболичко надолно поместување на падот на ppx2 што се карактеризира со намалена транскрипција и транслација и намалување на нивото на глицерол-3-фосфат.Накратко, поли(Р) игра важна улога во ограничувањето на растот на M. tuberculosis и метаболичкото надолно поместување и придонесува за толеранција на антибиотици преку изменета пропустливост на клеточниот ѕид. Строгиот одговор, кој ги вклучува регулаторните молекули неоргански полифосфат [поли(Р)] и (р )ppGpp, се верува дека посредува во перзистенција на Mycobacterium tuberculosis.Во оваа студија, идентификувавме нов ензим (Rv1026, PPX2) одговорен за хидролизирање на поли(P) со долг ланец.Генетски конструиран сој на M. tuberculosis дефицитарни во генот ppx2 покажа зголемени нивоа на поли(P), кои беа поврзани со рано запирање на растот на бактериите и намалена подложност на лекот од прва линија изонијазид, како и зголемено бактериско преживување за време на изложеност на стрес услови и во рамките на макрофагите.Во однос на контролниот вид, мутантот покажа зголемена дебелина на клеточниот ѕид и намалена пропустливост на лекот.Глобалната генска експресија и анализата на метаболитите открија намалена експресија на транскрипциската и транслационата машина и промена во искористувањето на изворот на јаглерод.Накратко, регулацијата на рамнотежата на поли(P) е од клучно значење за перзистерното формирање кај M. tuberculosis.