تاثیر کمبود فسفر روی مسیر سگینالینگ quorum sensing در sinorhizobium meliloti

Authors

اکبر مستاجران

نجمه پاکدامن

abstract

مقدمه: فسفر یک از مهم‏ترین عناصر ضروری پرمصرف برای رشد باکتری هاست. به طور معمول باکتری ها در محیط با کمبود فسفر مواجه هستند و مکانیسم هایی در آن ها برای رویارویی با چنین شرایطی تکامل یافته است. ژن های ناقل فسفات (psts) و مسیر انتقال سیگنال حس گر حد نصاب (quorum sensing) ، به واسطه تنطیم کننده phob ، در پاسخ باکتری به این شرایط استرسی دخالت دارند. مسیر حس گر حد نصاب در باکتری sinorhizobium meliloti حداقل از سه ژن sini ، sinr و expr تشکیل یافته است و در کنترل فعالیت های باکتری در شرایط آزاد-زی و همزیستی دخالت دارد .   مواد و روش ‏‏ ها: تراکم جمعیت در گونه های تراریخت باکتری s. meliloti حامل پلاسمیدهای plk004 (ترکیب راه انداز psts و ژن egfp )، plk64 (ترکیب راه انداز sini و ژن egfp )، plk65 (ترکیب راه انداز sinr و ژن egfp )، plk66 (ترکیب راه انداز expr و ژن egfp ) و کنترل (ژن egfp بدون راه انداز) در غلظت های مختلف 1/0 (کمبود فسفات)، 5/0 و 2 (غلظت کافی فسفات) میلی مولار فسفات در زمان های مختلف 16، 24 و 40 ساعت اندازه گیری شد. همچنین، فعالیت پروموتر ژن های مختلف psts ، sini ، sinr و expr با تقسیم واحد فلورسنس ساطع شده بر تراکم جمعیت باکتری در غلظت ها مختلف فسفات محاسبه شد .   نتایج: سرعت رشد باکتری های تراریخت با کاهش غلظت فسفات در محیط کشت، به ویژه 40 ساعت پس از کشت آن ها، کاهش یافت. فعالیت پروموتر ژن ناقل فسفات (psts) و همچنین، برخی ژن های مسیر کروم سنسینگ ( sini و sinr و نه expr ) به دنبال کاهش غلظت فسفات در محیط کشت، افزایش یافت .   بحث و نتیجه ‏ گیری: از جمله پاسخ های باکتری s. meliloti به کمبود فسفات می توان به افزایش بیان ژن ناقل فسفات (psts) اشاره کرد که تاحدودی می تواند این کمبود در محیط را جبران نماید. بیان ژن‏ sinr نیز در شرایط کمبود فسفات به کمک تنظیم کننده phob القا می شود. پروتئین sinr به عنوان فعال کننده ژن sini عمل می کند و بنابراین، مسیر حس گر حد نصاب در شرایط کمبود فسفات فعال می شود که احتمالاً موجب تسهیل فعالیت های باکتری در شرایط آزاد- زی و همزیستی می شود .

Upgrade to premium to download articles

Sign up to access the full text

Already have an account?login

similar resources

تاثیر کمبود فسفر روی مسیر سگینالینگ quorum sensing در Sinorhizobium meliloti

  مقدمه: فسفر یک از مهم‏ترین عناصر ضروری پرمصرف برای رشد باکتری‌هاست. به طور معمول باکتری‌ها در محیط با کمبود فسفر مواجه هستند و مکانیسم‌هایی در آن‌ها برای رویارویی با چنین شرایطی تکامل یافته ‌است. ژن‌های ناقل فسفات (pstS) و مسیر انتقال سیگنال حس‌گر حد نصاب (Quorum sensing) ، به واسطه تنطیم‌کننده PhoB ، در پاسخ باکتری به این شرایط استرسی دخالت دارند. مسیر حس‌گر حد نصاب در باکتری Sinorhizobium m...

full text

Modeling Quorum Sensing in Sinorhizobium meliloti

Background: For bacteria, it is important for survival to sense their population density or quorum. We use a well-known quorum sensing system of the nitrogen-fixing bacterium Sinorhizobium meliloti in order to study and model its molecular basis. The quorum sensing system depends upon the players ExpR, SinR, SinI and AHL, the signaling molecule within the system. Results: We present a minimal m...

full text

Role of quorum sensing in Sinorhizobium meliloti-Alfalfa symbiosis.

The ExpR/Sin quorum-sensing system of the gram-negative soil bacterium Sinorhizobium meliloti plays an important role in the establishment of symbiosis with its host plant Medicago sativa. A mutant unable to produce autoinducer signal molecules (sinI) is deficient in its ability to invade the host, but paradoxically, a strain lacking the quorum-sensing transcriptional regulator ExpR is as effic...

full text

sinI- and expR-dependent quorum sensing in Sinorhizobium meliloti.

Quorum sensing (QS) in Sinorhizobium meliloti, the N-fixing bacterial symbiont of Medicago host plants, involves at least half a dozen different N-acyl homoserine lactone (AHL) signals and perhaps an equal number of AHL receptors. The accumulation of 55 proteins was found to be dependent on SinI, the AHL synthase, and/or on ExpR, one of the AHL receptors. Gas chromatography-mass spectrometry an...

full text

The ExpR/Sin quorum-sensing system controls succinoglycan production in Sinorhizobium meliloti.

Sinorhizobium meliloti is a gram-negative soil bacterium capable of forming a symbiotic nitrogen-fixing relationship with its plant host, Medicago sativa. Various bacterially produced factors are essential for successful nodulation. For example, at least one of two exopolysaccharides produced by S. meliloti (succinoglycan or EPS II) is required for nodule invasion. Both of these polymers are pr...

full text

Regulation of motility by the ExpR/Sin quorum-sensing system in Sinorhizobium meliloti.

A successful symbiotic relationship between Sinorhizobium meliloti and its host Medicago sativa (alfalfa) depends on several signaling mechanisms, such as the biosynthesis of exopolysaccharides (EPS) by S. meliloti. Previous work in our laboratory has shown that a quorum-sensing mechanism controls the production of the symbiotically active EPS II. Recent microarray analysis of the whole-genome ...

full text

My Resources

Save resource for easier access later


Journal title:
زیست شناسی میکروارگانیسم ها

جلد ۳، شماره ۱۲، صفحات ۳۳-۴۲

Hosted on Doprax cloud platform doprax.com

copyright © 2015-2023