LapG mediates biofilm dispersal in Vibrio fischeri by controlling maintenance of the VCBS-containing adhesin LapV.
LapG mediates biofilm dispersal in Vibrio fischeri by controlling maintenance of the VCBS-containing adhesin LapV.
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DOI：
10.1111/mmi.14573
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发表时间：
2020-11
影响因子：
3.6
通讯作者：
Visick KL
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Christensen DG;Marsden AE;Hodge-Hanson K;Essock-Burns T;Visick KL
由费氏弧菌有效共生的鱿鱼头节依赖于鱿鱼发光器表面的细菌生物膜的形成。随后，细菌通过一种未知的机制从生物膜中扩散，并通过毛孔进入内部定植部位。在这里，我们发现了一个荧光假单胞菌LapG的同系物，它是一种分散因子，可以促进促进生物膜的粘附素LAPV的切割。过量生产LapG抑制了生物膜的形成，与野生型亲本不同，ΔLapG突变体在体外形成了生物膜。虽然费氏弧菌编码两个大的粘附素，Lapi(在第二染色体上接近LapG)和LAPV(在第一染色体上)，但只有后者对生物膜的形成有贡献。与假单胞菌Lap系统模型一致，我们的数据支持预测的c-di-GMP结合蛋白Lapd在抑制LapG依赖的扩散中的作用。此外，我们鉴定了一种磷酸二酯酶PdeV，它的缺失促进了生物膜的形成，与ΔLapG突变体类似，并依赖于LAPD和LAPV。最后，我们发现了Δlapd突变体在启动鱿鱼定植过程中的一个小缺陷，表明LAP系统在相关的环境生态位中发挥了作用。总之，这些数据揭示了新的因素，并为费氏弧菌的生物膜扩散提供了重要的见解。
Efficient symbiotic colonization of the squid Euprymna scolopes by the bacterium Vibrio fischeri depends on bacterial biofilm formation on the surface of the squid’s light organ. Subsequently, the bacteria disperse from the biofilm via an unknown mechanism and enter through pores to reach interior colonization sites. Here, we identify a homolog of Pseudomonas fluorescens LapG as a dispersal factor that promotes cleavage of a biofilm-promoting adhesin, LapV. Overproduction of LapG inhibited biofilm formation and, unlike the wild-type parent, a ΔlapG mutant formed biofilms in vitro. Although V. fischeri encodes two putative large adhesins, LapI (near lapG on chromosome II) and LapV (on chromosome I), only the latter contributed to biofilm formation. Consistent with the Pseudomonas Lap system model, our data support a role for the predicted c-di-GMP-binding protein LapD in inhibiting LapG-dependent dispersal. Furthermore, we identified a phosphodiesterase, PdeV, whose loss promotes biofilm formation similar to that of the ΔlapG mutant and dependent on both LapD and LapV. Finally, we found a minor defect for a ΔlapD mutant in initiating squid colonization, indicating a role for the Lap system in a relevant environmental niche. Together, these data reveal new factors and provide important insights into biofilm dispersal by V. fischeri.
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