Den mänskliga gastric patogen Helicobacter pylori har en potentiell aceton karboxylas som förbättrar dess förmåga att kolonisera möss

Den mänskliga gastric patogen Helicobacter pylori
har en potentiell aceton karboxylas som förbättrar dess förmåga att kolonisera möss Bild Sammanfattning
Bakgrund
Helicobacter pylori
koloniserar människans mage och är det etiologiska medlet för magsår . Alla tre H. pylori
stammar som har sekvensbestämts till dags dato innehålla en potentiell operon vars produkter delar homologi med subenheter av aceton-karboxylas (som kodas av acxABC
) från Xanthobacter autotrophicus
stam PY2 och Rhodobacter capsulatus
stam B10. Aceton karboxylas katalyserar omvandlingen av aceton till acetoacetat. Gener uppströms om det förmodade acxABC
operonet kodar enzymer som omvandlar acetoacetat till acetoacetyl-CoA, som kan omvandlas ytterligare för att generera två molekyler av acetyl-CoA.
Resultat
För att bestämma om H.pylori acxABC
operonet har en roll i värd kolonisering den acxB
homologen i mus-anpassad H. pylori
SS1-stam inaktiverades med en kloramfenikol-resistens (cat
) kassett. I mus colonisation studier numren på H. pylori
utvanns från möss inokulerade med acxB: cat
mutant var i allmänhet en till två storleksordningar lägre än de som återvinns från möss inokulerade med moderstammen. En statistisk analys av data med hjälp av en Wilcoxin Rank testet angav skillnaderna i antalet H. pylori
isolerats från möss ympade med de två stammarna var signifikant vid en konfidensnivå 99%. Nivåer aceton i samband med gastric vävnad bort från oinfekterade möss mättes och befanns variera från 10-110 μmols per gram våtvikt vävnad
Slutsats
kolonisering fel på acxB. Katt
mutant antyder en roll för acxABC
operonet i överlevnad av bakterien i magen. Produkter av H. pylori acxABC
operon kan främst fungera i aceton utnyttjande eller kan katalysera en relaterad reaktion som är viktigt för överlevnad eller tillväxt i värden. H. pylori
stöter signifikanta nivåer av aceton i magen som det skulle kunna använda som ett potentiellt elektrondonator för mikroaerob respiration.
Bakgrund
Helicobacter pylori
är en mikroaerofil, gramnegativ bakterie som är en betydande patogen av det humana magslemhinnan [1, 2]. Koloniseringen av magslemhinnan av H. pylori
leder till kronisk inflammation som kan utvecklas till en mängd olika sjukdomar, inklusive kronisk gastrit, magsår, magcancer och mucosal associerade lymfom [3-5]. I frånvaro av antimikrobiell behandling, kan komma att lida en livstid H. pylori
infektion i magslemhinnan värden.
Förmågan hos H. pylori
att kvarstå i den humana magen under längre perioder indikerar att det är väl anpassad för att förvärva de näringsämnen den behöver för tillväxt i denna unika nisch. Till exempel, det slemskikt av musen magen innehåller betydande mängder molekylärt väte (17-93 pM) med ursprung från metaboliska aktiviteten hos mikrobiella floran i tjocktarmen [6]. H. pylori
är i stånd att utnyttja denna molekylärt väte som en elektrondonator för mikroaerob andning och en funktionell hydrogenase krävs för framgångsrik kolonisering av möss genom H. pylori
[6, 7]. Till skillnad från många väteoxiderande bakterier är emellertid H. pylori
inte i stånd att autotrofa CO 2 fixering.
Flera studier har undersökt förmågan hos H. pylori
att utnyttja olika kolkällor. H. pylori
har en begränsad förmåga att förvärva och metabolisera socker, en observation som överensstämmer med analysen av de genomiska sekvenser av H. pylori
stammar 22.695 och J99 [8]. Glukos är den enda kolhydrat som H. pylori
är i stånd att utnyttja som det gör via Entner-Doudoroff vägen [9, 10]. Aminosyror tjänar även som kolkällor för H. pylori
och utnyttjas företrädesvis av H. pylori
i tillväxtmedium innehållande en blandning av glukos och aminosyror [9, 11]. Pyruvat, en nyckelmellanprodukt i centrala metabolism, verkar vara genererad primärt från laktat, alanin och serin, i stället för glukos i H. pylori
[12, 13]. Pyruvat omvandlas till acetyl-CoA genom pyruvat: flavodoxin oxidoreduktas i H. pylori
, som sedan kan matas in i trikarboxylsyra (TCA) cykel [14]. Dessutom kan produceras alanin, laktat, acetat, formiat och succinat av H. pylori
celler inkuberade aerobt [12]. Produktionen av acetat och formiat som metaboliska produkter tyder på förekomsten av en blandad-syrafermentation pathway i H. pylori
, även om syre är nödvändigt för tillväxt av bakterien [12] Analys av de genomsekvenser av H.
. pylori
stammar 26695, J99 och HPAG1 avslöjade en potentiell operon av tre gener (betecknade som HP0695, HP0696 och HP0697 i H. pylori
26695) vars produkter delade 50-63% aminosyraidentitet med β , α, och y-subenheter av aceton karboxylas från Xanthobacter autotrophicus
stam PY2 och Rhodobacter capsulatus
stam B10 [15]. Homologer av aceton karboxylas finns i ett antal bakterier, men X. autotrophicus Köpa och R. capsulatus
enzymer är de bäst karaktäriserade. Aceton karboxylas katalyserar den ATP-beroende karboxylering av aceton till acetoacetat och krävs för tillväxten av X. autotrophicus
och R. capsulatus hotell med aceton som enda kolkälla och elektrondonator för respiration [15-17]. X. autotrophicus
aceton karboxylas har en hög affinitet för aceton (Km = 8 M) men omsättningshastigheten av enzymet är mycket långsam (~ 45 per minut) [15]. För att kompensera för den låga omsättningshastigheten aceton karboxylas, X. autotrophicus
producerar stora mängder av enzymet (17-25% av totalt lösligt protein) när den odlas på aceton [15]
Gener som ligger nära H. pylori
HP0695-HP0696-HP0697 operon kodar enzymer visat sig konvertera acetoacetat till acetoacetyl-CoA, som kan omvandlas vidare till acetyl-CoA [8, 18]. Aceton, acetoacetat och 3-β-hydroxibutyrat är ketonkroppar som produceras av däggdjurs perivenös hepatocyter under fettsyranedbrytning och används som elektrondonatorer för andning när kolhydrater är inte lätt tillgängliga [19]. Precis som ketonkroppar är viktiga energikällor för människor när kolhydrater är inte tillgängliga, kan dessa föreningar användas som andningselektrondonatorer för H. pylori
kolonisera magslemhinnan. För att bestämma om HP0695-HP0696-HP0697 operonet har en roll i värd kolonisering vi inaktiv HP0696 i H. pylori
stam SS1. Den HP0696 mutanten äventyrades i sin förmåga att kolonisera möss tyder på att aceton karboxylering eller en relaterad enzymatisk aktivitet som katalyseras av produkter av HP0695-HP0696-HP0697 operon är en viktig bidragande faktor till värd kolonisering.
Resultat
H. pylori
innehåller en uppsättning av gener förutsagda att vara involverade i aceton metabolismen
De tre H. pylori
stammar vars arvsmassa har sekvenserats innehåller ett kluster av åtta konserverade gener inom en ~ 10 kb DNA-sekvens, varav sex kodar enzymer förutspådde att metabolisera aceton och acetoacetat till acetyl-CoA (fig. 1 och 2). Helicobacter acinonychis
, en nära besläktad art som infekterar stora kattdjur, även besitter denna gen klustret. Såsom angivits ovan, tre av dessa gener delar homologi med acxABC
, även om de två första generna i operonet indikeras som gener som kodar hydantoin utnyttjande protein A och methylhydantoinase, respektive, i de kommenterade H. pylori
genomen. Hydantoinaser katalysera hydrolysen av 5-ledade ringar via hydrolys av en intern imid bindning och har ofta ganska bred substratspecificitet. Av proteiner i databasen vars biokemiska funktioner har visats, visade BLAST-analys att de förväntade produkterna från H. pylori
gener bäst matchar dem i Xanthobacter
sp. PY2 acxABC
operonet (59-68% aminosyraidentitet över hela längderna av de tre förutspådda subenheter). För det mesta nyligen sekvense H. pylori Mössor och H. acinonychis
genomen den sista genen av operonet är kommenterad som acxC
[20, 21]. Således H. pylori
HP0695-HP0696-HP0697 operonet kodar förmodligen aceton karboxylas snarare än hydantoinas, och vi därmed hänvisa till denna operon som acxABC
. Figur 1 Organisation av de inblandade i aceton metabolism i H. pylori och H. gener acinonychus stammar. Gen beteckningar anges nedan varje pil (inte ritade i skala). Öppna läsramar som inte fick en gen beteckning i kommenterade genomsekvenser indikeras med antingen en hp beteckningar (H. pylori
26695), en JHP beteckningar (H. pylori
J99), eller endast öppen läsram nummer (för H. pylori
HPAG1 och A. acinonychis
stam Sheeba). Ortologa gener i de fyra stammarna är i samma färg. Generna jhp0628 i H. pylori
J99 och 0671 i H. pylori
HPAG1 motsvarar en fusion av hp0688 och hp0689 från H. pylori
26695. H. pylori
J99 och HPAG1 har två gener inom denna region, jhp0629 (HPAG1_0672) och jhp0630 (HPAG1_0672), som kodar för en typ II-DNA-metyltransferas och en typ Il-restriktionsenzym, respektive, och finns inte i H.pylori
26695. funktioner hos produkterna av generna i aceton ämnesomsättning klustret beskrivs i texten. De föreslagna funktionerna hos produkterna av de omgivande generna är: fecA
, järn (III) dicitrate transportprotein; feoB
, järn (II) transportprotein; dgkA
, diacylglycerol kinas; gyrA
, subenhet A av DNA-gyras; dcuA
, anaerob C4-dikarboxylat transportör; och ansB
, asparaginas II.
Figur 2 Föreslagen väg för aceton utnyttjandet i H. pylori. Den föreslagna vägen för omvandlingen av aceton till acetyl-CoA i H. pylori
och H. acinonychis
visas. Reaktioner och gener som kodar för enzymer som är ansvariga för att katalysera varje reaktion anges
Två andra gener inom genklustret, Scoa
(HP0691) och scoB
(HP0692), koda succinyl CoA. Acetoacetat CoA-transferas ( SCOT), som katalyserar omvandlingen av acetoacetat plus succinyl-CoA till acetoacetyl-CoA plus succinat [18]. Acetoacetyl-CoA som produceras av SCOT metaboliseras ytterligare genom acetoacetyl-CoA-tiolas, som kodas av Fada
(HP0690; genen kommenterad som thl
i H. pylori
J99 och atoB
i H. pylori
HPAG1 och H. acinonychis
), för att generera två molekyler av acetyl-CoA från acetoacetyl-CoA-plus koenzym A (CoA) [8]. De två återstående gener inom detta kluster, HP0693 och HP0694, förutsägs koda en kortkedjig fettsyra permeas och ett yttre membranprotein, respektive, och kan fungera i transporten av acetoacetat.
De åtta gener inom denna förmodade aceton metabolism kluster är anordnade på samma i förhållande till varandra i de tre H. pylori
stammar, men klustret är orienterad i någon av de två potentiella riktningar (fig. 1) som indikerar förekomsten av en DNA-inversion i denna region under evolutionen av H. pylori
. Anpassningar av DNA-sekvenser från de tre stammarna narrowed platsen av inversion till ~ 40 bp nedströms om acxC
homologen och ~ 160 bp uppströms om startkodonet för Fada
(data ej visade). Inga stora direkta eller inverterade upprepningar påträffas i närheten av dessa områden som kan ha varit inblandade i inversion, och så att vi inte kan spekulera att mekanismen för denna inversion. För H. pylori
stammar J99 och HPAG1, men inte 26695, det finns en förutsagd typ II-DNA-metyltransferas (jhp0629 och HPAG1_0673) och en typ II restriktionsenzym (jhp0630 och HPAG1_0672) intill den förmodade aceton metabolism-genklustret.
H. acinonychis
besitter den förmodade aceton metabolism genklustret och generna inom klustret är i samma orientering som de i H. pylori
J99. I H. acinonychis
dessa gener är närliggande till dgkA
och gyrA
som de är i H. pylori
, men flankeras på den motsatta änden av dcuA
och ansB
. Den fecA Mössor och feoB
gener, som ligger i närheten av aceton ämnesomsättning genklustret i H. pylori
stammar, är ~ 69 kb från denna gen kluster i H. acinonychis
. Sålunda har den relativa arrangemanget av gener inom aceton metabolismen klustret förblev anmärkningsvärt bevarade under evolutionen av H. pylori
och H. acinonychis
trots det faktum att den angränsande regionen i genomen hos dessa två arter har genomgått . omfattande omlagringar
H. pylori acxB: cat
mutant är bristfällig i sin förmåga att kolonisera möss
acxB
genen i H. pylori
SS1, som är en mus-anpassad stam , stördes med en kloramfenikolresistens (cat
) kassett. Kulturer av vildtyp H. pylori
SS1 och acxB: cat
mutant odlades i Mueller-Hinton-buljong kompletterad med hästserum eller en tidigare beskriven definierat medium [22]. Varierande mängder av aceton som sträcker sig från 1,3 mM till 26 mM ingick i tillväxtmedier för att avgöra om aceton påverkade tillväxten av någon stam. Celltillväxt övervakades genom viabla cellräkningar samt optiska densiteter av kulturer vid olika tidpunkter. Inklusive aceton i endera tillväxtmedier hade ingen effekt på tillväxthastigheten eller den slutliga cellutbytet av H. pylori
SS1 eller acxB: cat
mutant (data ej visade). Misslyckandet med aceton för att stimulera tillväxten av H. pylori
SS1 under de förhållanden som testats är inte oväntat eftersom tillväxtmediet för H. pylori
är mycket näringsrika. Dessa rön tyder också på att acxABC
inte krävs för aceton avgiftning
förmåga acxB:. Cat
mutanten att kolonisera möss jämfördes med den hos den parentala H. pylori-
SS1-stam i två separata studier. I varje försök valdes elva möss inokulerades med stammen av vildtyp och elva inokulerades med acxB: cat
mutanten. Tre veckor efter inokulering av mössen med H. pylori
stammar, avlivades mössen och antalet H. pylori
i magarna hos djuren bestämdes. För möss som hade inokulerats med vildtyp-stammen, de flesta av djuren (19/22 djur) hade H. pylori
räknas som var väl över detektionsgränsen, vilket var 500 cfu per gram magen (Fig. 3). Antalet H. pylori
i prover som låg över detektionsgränsen varierade från 10 4-10 6 cfu per gram mage. De flesta av de möss som ympats med acxB: cat
mutant också hade mätbara nivåer av H. pylori
(15/22 djur), men numren på H. pylori
associerad med dessa möss var i allmänhet en till två storleksordningar lägre än de hos möss som ympats med stammen av vildtyp. En statistisk analys av data med hjälp av en Wilcoxin Rank-test verifierade att skillnaderna i antalet H. pylori
isolerats från möss ympade med de två stammarna var signifikant vid en konfidensnivå 99%, vilket indikerar att aceton karboxylas förbättrad förmåga H. pylori
SS1 att kolonisera musen magen. Eftersom vi inte kunde klona acxABC
operonet vi genom komplemente inte kunde kontrollera att acxB
mutationen var ansvarig för felet i kolonisering. Det är emellertid osannolikt att kolonisering fenotypen av acxB
mutanten berodde på polära verkan, eftersom det inte finns några ytterligare gener i acxABC
operonet i någon av de tre H. pylori
stammar vars genom har varit sekvenseras för att datum (fig. 1). Dessutom är kolonisering defekten inte sannolikt på grund av dämpning eller en sekundär mutation eftersom vi konstruerat acxB
mutant i ett färskt isolat av stam SS1 återhämtat sig från en infekterad mus. Figur 3 Mouse kolonisering analys av H. pylori SS1 och en isogen acxB: katt mutant stam. Data presenteras som ett spridningsdiagram av kolonibildande enheter per gram av magen såsom bestämts genom platträkningar. Varje fläck representerar cfu räkningen från en mus, uttryckt som värdet av log10 (cfu /g magen) i Y-axeln. Baslinjen [log10 (cfu /g magen) = 2,7] är detekteringen gränsen för metoden, som representerar plättar under 500 cfu /g mage.
Aceton nivåer i mus magen
Eftersom data från den mus kolonisations analyser antydde att förmågan att utnyttja aceton genom H. pylori
var viktigt för effektiv värd kolonisering, ville vi att bestämma om H.pylori
stött signifikanta aceton nivåer i mus magen. Även aceton nivåer har rapporterats för olika kroppsvätskor, var vi känner inte till några rapporter om aceton nivåer i samband med magsaft eller vävnad. Därför mätte vi acetonnivåer i samband med mus gastric vävnad efter snabbt avlägsnande av magar från möss och omedelbart placera magar i förslutna serumflaskor. Eftersom vi ville att uppskatta acetonnivåer som H. pylori
kan stöta på under ihållande infektion, var de djur som används för denna studie upprätthålls på en regelbunden utfodring schema och avlivades på morgonen innan de får sin normala dagliga mat tilldelning. De förseglade serumflaskor som innehåller de möss magar inkuberades på is för att tillåta acetonen associerad med den gastriska vävnaden komma i jämvikt med gasfasen i injektionsflaskorna, efter vilken tid gasfas proverna analyserades med gaskromatografi. Detta förfarande utfördes initialt genom att offra djuren och ta bort deras magar. Liknande resultat, dock erhölls genom att avlägsna de magarna från levande djur som hade bedövade. Mängden aceton associerad med gastrisk vävnad för varje enskild mus varierade, som sträcker sig från ~ 10-110 μmols aceton per gram våtvikt vävnad (Fig. 4), med de flesta värden (6/7) som faller inom intervallet 10 och 35 μmols aceton per gram våtvikt vävnad. Dessa data tyder på att millimolära mängder aceton är förknippade med musen gastric vävnad och kan vara tillgänglig som en potentiell kol eller energikälla för H. pylori
. Denna nivå av aceton i samband med mag vävnad musen var högre än vad vi förväntat oss eftersom nivåerna av serum ketonkroppar varierar i människor och andra däggdjur sträcker sig i allmänhet från < 0,5 mM till några millimolar [23]. Aceton produceras i däggdjur genom den spontana dekarboxylering av acetoacetat och denna dekarboxylering är förstärkt vid lågt pH, och så aceton kan ansamlas i magen på grund av gastrisk surhet. Figur 4 Aceton nivåer i samband med mus gastric vävnad. Magen aceton nivåer bestämdes för tre möss efter att offra djuren och omedelbart tar bort sina magar (post-mortem), och under fyra möss som bedövades varefter deras magar avlägsnades (pre-mortem). Utskurna mus magar placerades omedelbart i tillslutna ampuller som sedan placerades på is under minst 30 min för att medge aceton associerad med den gastriska vävnaden komma i jämvikt med gasfasen. Aceton nivåer på gas- faser flaskorna mättes med gaskromatografi och beräknas från standardkurvor genereras för varje flaska. Varje värde representerar ett medelvärde av minst tre mätningar och felstaplar visar standardavvikelserna för varje prov diskussion.
Vi tillhandahåller bevis att H. pylori
har en funktionell aceton karboxylas som tidigare antagna av Ensign och co -workers [15]. H. pylori acxABC
operon är nära scoAB Mössor och fadB
gener som kodar för enzymer SCOT och acetoacetyl-CoA tiolas. Således kodar denna genkluster en uppsättning enzymer som kan metabolisera aceton till acetyl-CoA. Acetyl-CoA produceras ur aceton och acetoacetat kan matas in i TCA-cykeln för att ge energi för H. pylori
. Som observerats av Pflock och medarbetare i acxABC
operonet och andra gener associerade med aceton metabolism förekommer i H. acinonychis
[24]. Dessa gener är frånvarande, men i den andra nära besläktade ε-Proteobacteria vars genom har sekvensbestämts så långt, som inkluderar Helicobacter hepaticus
, Campylobacter jejuni
, Thiomicrospira denitrificans
, och Wolinella succinogenes
. Förvärv och underhåll av aceton ämnesomsättning genklustret i H. pylori Mössor och H. acinonychis
kan relateras till det faktum att, till skillnad från dessa andra relaterade ε-Proteobacteria de kolonisera magslemhinnan. Klustring av dessa gener och frånvaron av ortologa gener i andra närbesläktade ε-Proteobacteria kan indikera eventuellt förvärv av dessa gener från H. och H. pylori
acinonychus
genom överföring i sidled gen. G + C-halt av detta kluster aceton metabolism gener i H. pylori
är något högre än genomsnittet för hela genomet, men detta verkar på grund av att produkterna av dessa gener är mycket rik på glycin (~ 10% jämför till 6% genomet genomsnitt). Dessutom sammansättningsegenskaperna hos dessa gener, såsom dinukleotid relativa förekomsten och kodon bias, är inte ett tecken på senaste lateral överföring av denna region [25] (J. Mrazek, personlig kommunikation).
Jungblut och medarbetare rapporterade att H . pylori
AcxC (HP0698) korsreagerade med antikroppar från ett adenokarcinom patienten, vilket indikerar att H. pylori acxABC
operonet uttrycks i värden [26]. Dessutom visar vi här att H. pylori
kan stöta på betydande halter av aceton i musen magen och så denna förening kan tjäna som en viktig andningselektrondonator för bakterien i värden. I överensstämmelse med denna hypotes, var H.pylori acxB
mutanten signifikant reducerad i sin förmåga att kolonisera musen magen som vi härleda resultat från oförmågan hos mutanten att utnyttja aceton som en energikälla. Oförmågan av aceton för att stimulera tillväxten av H. pylori
SS1 i flytande kultur kan bero på fel i tillväxtmedier som används för att efterlikna tillväxtbetingelser som påträffas av bakterien när kolonisera magslemhinnan. En alternativ hypotes för kolonisering fel på acxB
mutanten är att aceton karboxylas behövs för avgiftning av aceton. Men vår underlåtenhet att följa någon hämning av tillväxten av acxB
mutanten genom tillsats av aceton i odlingsmediet argumenterar mot denna senare hypotes. En annan möjlighet är att produkterna av acxABC
operonet katalysera en okänd reaktion som är viktig för överlevnad eller celltillväxt av H. pylori
i magslemhinnan. Ytterligare biokemisk karakterisering av produkterna från H. pylori acxABC
operon bör bidra till att skilja mellan dessa possibililties.
En nyligen transkriptom analys av H. pylori
26695 med hjälp av en hela genomet microarray föreslog att svaret regulatorn HP1021 kraftigt aktiverat transkription av acxABC
och scoAB
, och aktiverad transkription av Fada
och hp0693 i mindre utsträckning [24]. Författarna till denna studie visade att HP1021 binder promotorregulatorregionen av acxABC
, vilket tyder på att detta svar regulator förmedlar sina effekter direkt på transkription av acxABC Mössor och att generna i aceton ämnesomsättning kluster är en del av ett regulon styrs genom HP1021. Pflock och kollegor identifierade 79 gener i H. pylori
26695 vars uttryck förändrades i HP1021 mutanten - 51 generna transkriberas på lägre nivåer i mutanten medan 28 gener uttrycktes på högre nivåer [24]. HP1021 skiljer sig från de flesta andra regulatorrespons i att det saknar högkonserverade fosfat acceptera aspartatrest och ett besläktat histidin kinas för HP1021 har inte identifierats. Det finns motstridiga rapporter om transkriptionen av HP1021 som svar på surt pH, liksom på transkriptionen av H. pylori acxABC
som svar på lägre pH [27-29]. Dessa skillnader kan bero på det sätt på vilket bakterierna odlades. Även om dessa rapporter i konflikt med avseende på transkription av HP1021 som svar på surt pH, resultat från båda studierna visar att förhållanden som leder till nedreglering av HP1021 resulterar i ökat uttryck av acxABC
. Detta verkar bakvända med tanke på den uppenbara roll HP1021 att aktivera transkription av acxABC
.
Enda bakterie som reglering av acxABC
operonet har undersökts är X. autotrophicus
. Transkriptionell kontroll av acxABC
i X. autotrophicus
skiljer sig från den i H. pylori
. X. autotrophicus
saknar en homolog av HP1021, utan snarare reglerar transkription av acxABC
via σ 54 (RpoN) och σ 54 beroende aktivator AcxR [15]. Även H. pylori
besitter σ 54, är inte en del av H. acxABC
operonet pylori
RpoN regulon [30].
Trots vår observation att avbrott i acxB
negativt påverkar kolonisering av möss genom H. pylori
SS1, senaste hela genomet microarray studier med femtiosex globalt representativa stammar av H. pylori Mössor och fyra H. acinonychis
stammar indikerade att acxABC
gener finns inte i alla H. pylori
stammar [31]. Det skulle vara intressant att avgöra om isolaten som saknar acxABC
är mindre konkurrenskraftiga i kolonisera sina naturliga värdar än stammar som besitter dessa gener. Alternativt stammar saknar acxABC
kan ha anpassningar som kompenserar för bristen aceton karboxylas aktivitet. Resultat från microarray studier av Gressmann och kollegor indikerade att scoAB
, Fada
, HP0693 och HP0694 var närvarande i alla H. pylori Mössor och H. acinonychis
stammar undersökts [31]. Således, den selektivt tryck för att upprätthålla förmågan att utnyttja acetoacetat som en potentiell elektrondonator i H. pylori
och H. acinonychis
tycks vara större än den för aceton metabolism.
Slutsats
H . pylori acxABC
operonet sannolikt kodar aceton karboxylas som katalyserar omvandlingen av aceton för att acetoacetat och är intimt förknippat med gener vars produkter är förutsagda att katalysera den sekventiella omvandlingen av acetoacetat till acetyl-CoA. Inspektion av genomen i andra närbesläktade ε-Proteobacteria tyder på att gener som är involverade i aceton metabolism är endast närvarande i bakterier inom detta subfylum som kolonisera magslemhinnan. Den acxABC
operonet var inte nödvändigt för mus kolonisering av H. pylori
SS1, men det verkade öka kolonisering. Ytterligare karakterisering av förmodade H. pylori
aceton karboxylas och produkterna av andra gener inom aceton ämnesomsättning genklustret bör ge insikt i hur ketonkroppar från värden bidra till de metaboliska ekonomier H. och H pylori
. acinonychis
och hur dessa föreningar inverkan av förmågan hos dessa bakterier att kolonisera sina värdar.
Metoder
bakterie~~POS=TRUNC stammar~~POS=HEADCOMP och media
Plasmid konstruktion och kloning utfördes i E. coli
stam DH5a som odlades i Luria-Bertani-medium vid 37 ° C. H. pylori
stam 26695 användes som mall för polymeraskedjereaktion (PCR). H. pylori
SS1 användes som vildtyp stam för alla experiment och odlades på antingen blodagar eller tryptisk sojaagar kompletterat med 5% hästserum (TSA-serum) vid 37 ° C under en atmosfär av 4% O 2, 5% CO 2 och 91% N 2. När de odlas i flytande medium, var H. pylori
kulturer odlades i Mueller-Hinton-buljong kompletterad med 5% hästserum och 30

• Helande Potential Picrorhiza kurroa (Scrofulariaceae) rotstockar mot indometacin-inducerad magsår: en mekanistisk exploration.
• Dosberoende inhibering av gastrisk skada med väte i alkalisk elektrolys dricka water