The impact of CodY on virulence determinant production in community-associated methicillin-resistant Staphylococcus aureus.
The impact of CodY on virulence determinant production in community-associated methicillin-resistant Staphylococcus aureus.
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DOI：
10.1002/pmic.201100298
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发表时间：
2012-01
期刊：
影响因子：
3.4
通讯作者：
Shaw, Lindsey N.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Rivera, Frances E.;Miller, Halie K.;Kolar, Stacey L.;Stevens, Stanley M., Jr.;Shaw, Lindsey N.
金黄色葡萄球菌是世界范围内医院和社区相关疾病的主要人类病原体。由于其基因组中编码的大量毒素，这种生物体在人类宿主中引起大量感染。先前的转录组学研究表明，S.金黄色葡萄球菌可以受到负调节因子CodY的强烈影响。CodY通过直接和间接（通过Agr）在营养丰富的时候抑制毒素的产生来发挥作用。在这项研究中，我们首次使用基于iTRAQ的蛋白质组学来研究S.金黄色葡萄球菌，以便将转录观察与蛋白质合成的实际变化相关联。使用codY突变流行性CA-MRSA克隆USA 300，我们证明，这种转录因子的缺失导致毒素合成的主要上调在指数后和静止生长。具体地说，我们观察到分泌的蛋白酶，杀白细胞素和溶血素在两个生长阶段的USA 300 codY突变体的超生产。我们的研究结果证明了基于质谱的定量蛋白质组学在研究沙门氏菌毒素产生方面的作用。金黄色葡萄球菌，以及CodY在疾病病因和感染中对这一中心过程的重要性。
Staphylococcus aureus is a leading human pathogen of both hospital and community-associated diseases worldwide. This organism causes a wealth of infections within the human host as a result of the vast arsenal of toxins encoded within its genome. Previous transcriptomic studies have shown that toxin production in S. aureus can be strongly impacted by the negative regulator CodY. CodY acts by directly, and indirectly (via Agr), repressing toxin production during times of plentiful nutrition. In this study we use iTRAQ based proteomics for the first time to study virulence determinant production in S. aureus, so as to correlate transcriptional observations with actual changes in protein synthesis. Using a codY mutant in the epidemic CA-MRSA clone USA300 we demonstrate that deletion of this transcription factor results in a major upregulation of toxin synthesis in both post-exponential and stationary growth. Specifically, we observe hyper-production of secreted proteases, leukocidins and hemolysins in both growth phases in the USA300 codY mutant. Our findings demonstrate the power of mass spectrometry-based quantitative proteomics for studying toxin production in S. aureus, and the importance of CodY to this central process in disease causation and infection.
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