D-serine/DsdCXA control of E. coli uropathogenesis

D-丝氨酸/DsdCXA 控制大肠杆菌尿路病变

基本信息

  • 批准号:
    7577111
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 34.9万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    美国
  • 项目类别:
  • 财政年份:
    2009
  • 资助国家:
    美国
  • 起止时间:
    2009-07-06 至 2014-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

DESCRIPTION (provided by applicant): Escherichia coli is the most common cause of community-acquired urinary tract infection (UTI) and a leading cause of nosocomial UTIs and sepsis. We have focused on a genetic island at argW in E.coli urosepsis strain CFT073 which contains the dsdCXA genes for D- serine utilization and ipuAB, homologs of fimBE, the type 1 fimbriae phase-switch recombinases. A CFT073 dsdA mutant lacking D-serine deaminase is 300-fold more competitive than wild type CFT073 in colonizing the bladder or kidney of experimentally infected mice. Compared to CFT073, 44 and 41 genes were respectively up- and down- regulated in the CFT073 dsdA mutant during murine UTI. Up-regulated genes encoded P and F1C fimbriae, hemolysin, OmpF, a dipeptide transporter DppA, and several genes with unknown functions. CFT073 as well as other uropathogenic E. coli show (+) chemotaxis toward D-serine, but not L-serine as is the case E. coli K-12. ipuA has fimB-like ON-to-OFF and OFF-to-ON fimS switching activity during murine UTI. A CFT073 dsdA::lacZ transcriptional fusion undergoes reversible phase-switching albeit by an unidentified mechanism affected by ipuA and ipuB mutations. ipuA and ipuB also control a fimS- independent reversible phase switch of a set of genes encoding secreted products that includes the hemolysin. Therefore, we generated strong support of our original hypotheses that D-serine represents an important signal for regulation of CFT073 virulence genes and growth in the urinary tract and that the dsdCXA-linked recombinases mediate phase-state regulation of important urovirulence and fitness factors besides the type 1 fimbriae. We will investigate the mechanism whereby elevated intracellular D-serine leads to up-regulation of urovirulence and fitness genes and characterize loci aside from fimS that are controlled by the recombinases. We will use the CFT073 dsdA mutant as a model of the DsdA OFF state to study the roles of P fimbriae and hemolysin in colonization of the murine bladder and kidney. The objective of our project is to identify and characterize virulence genes for E. coli involved in serious human diseases. This work will aid development of new vaccines and antimicrobials. To that end, we have recently acquired evidence that the D-serine deaminase can serve as a novel drug target for identification of new antimicrobials. PUBLIC HEALTH RELEVANCE: Escherichia coli is the most common cause of community-acquired urinary tract infection (UTI) and a leading cause of nosocomial UTIs and sepsis. The objective of our project is to identify and characterize virulence genes for E. coli involved in serious human diseases. This work will aid development of new vaccines and antimicrobials. To that end, we have recently acquired evidence that the D-serine deaminase can serve as a novel drug target for identification of new antimicrobials.
描述(由申请人提供):大肠杆菌是社区获得性尿路感染 (UTI) 的最常见原因,也是院内尿路感染和败血症的主要原因。我们重点关注大肠杆菌尿脓毒症菌株 CFT073 中 argW 处的遗传岛,该岛包含用于 D-丝氨酸利用的 dsdCXA 基因和 ipuAB(1 型菌毛相开关重组酶 fimBE 的同源物)。缺乏 D-丝氨酸脱氨酶的 CFT073 dsdA 突变体在定植实验感染小鼠的膀胱或肾脏方面的竞争力比野生型 CFT073 强 300 倍。与CFT073相比,在小鼠UTI期间,CFT073 dsdA突变体中分别有44个和41个基因上调和下调。上调基因编码 P 和 F1C 菌毛、溶血素、OmpF、二肽转运蛋白 DppA 以及几个功能未知的基因。 CFT073 以及其他尿路致病性大肠杆菌对 D-丝氨酸表现出 (+) 趋化性,但不像大肠杆菌 K-12 那样对 L-丝氨酸表现出趋化性。 ipuA 在小鼠 UTI 期间具有类似 fimB 的 ON-to-OFF 和 OFF-to-ON fimS 转换活性。 CFT073 dsdA::lacZ 转录融合经历可逆的相转换,尽管是通过受 ipuA 和 ipuB 突变影响的未知机制实现的。 ipuA 和 ipuB 还控制一组编码分泌产物(包括溶血素)的基因的独立于 fimS 的可逆相变。因此,我们为我们最初的假设提供了强有力的支持,即 D-丝氨酸代表了调节 CFT073 毒力基因和泌尿道生长的重要信号,并且 dsdCXA 连接的重组酶介导除 1 型菌毛外的重要尿毒力和适应因子的相态调节。我们将研究细胞内 D-丝氨酸升高导致尿毒力和适应性基因上调的机制,并表征除 fimS 之外由重组酶控制的基因座。我们将使用 CFT073 dsdA 突变体作为 DsdA OFF 状态的模型来研究 P 菌毛和溶血素在小鼠膀胱和肾脏定植中的作用。我们项目的目标是识别和表征与严重人类疾病有关的大肠杆菌的毒力基因。这项工作将有助于开发新的疫苗和抗菌药物。为此,我们最近获得的证据表明 D-丝氨酸脱氨酶可以作为鉴定新抗菌药物的新药物靶点。公共卫生相关性:大肠杆菌是社区获得性尿路感染 (UTI) 的最常见原因,也是院内尿路感染和败血症的主要原因。我们项目的目标是识别和表征与严重人类疾病有关的大肠杆菌的毒力基因。这项工作将有助于开发新的疫苗和抗菌药物。为此,我们最近获得的证据表明 D-丝氨酸脱氨酶可以作为鉴定新抗菌药物的新药物靶点。

项目成果

期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

Rodney A. Welch其他文献

Transferable lincosamide-macrolide resistance in Bacteroides.
拟杆菌中可转移的林可酰胺-大环内酯耐药性。
  • DOI:
  • 发表时间:
    1979
  • 期刊:
  • 影响因子:
    2.6
  • 作者:
    Rodney A. Welch;Kevin R. Jones;F. Macrina
  • 通讯作者:
    F. Macrina
1088 <em>ESCHERICHIA COLI</em> STRAINS FROM CHRONIC PROSTATITIS PATIENTS INVADE PROSTATE EPITHELIAL CELLS AND INDUCE SECRETION OF INFLAMMATORY MEDIATORS
  • DOI:
    10.1016/j.juro.2012.02.1195
  • 发表时间:
    2012-04-01
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Li-Lin Cheng;Laura E. Goeser;Alexandra E. Burleigh;Justin J. Lemke;Rodney A. Welch;Walter J. Hopkins
  • 通讯作者:
    Walter J. Hopkins

Rodney A. Welch的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('Rodney A. Welch', 18)}}的其他基金

D-serine/DsdCXA control of E. coli uropathogenesis
D-丝氨酸/DsdCXA 控制大肠杆菌尿路病变
  • 批准号:
    8242649
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 34.9万
  • 项目类别:
D-serine/DsdCXA control of E. coli uropathogenesis
D-丝氨酸/DsdCXA 控制大肠杆菌尿路病变
  • 批准号:
    8448312
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 34.9万
  • 项目类别:
D-serine/DsdCXA control of E. coli uropathogenesis
D-丝氨酸/DsdCXA 控制大肠杆菌尿路病变
  • 批准号:
    7885633
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 34.9万
  • 项目类别:
D-serine/DsdCXA control of E. coli uropathogenesis
D-丝氨酸/DsdCXA 控制大肠杆菌尿路病变
  • 批准号:
    8063183
  • 财政年份:
    2009
  • 资助金额:
    $ 34.9万
  • 项目类别:
D-serine/DsdCXA Control of E coli Uropathogenesis
D-丝氨酸/DsdCXA 控制大肠杆菌尿路病理发生
  • 批准号:
    7558446
  • 财政年份:
    2008
  • 资助金额:
    $ 34.9万
  • 项目类别:
D-Amino acid and tellurite resistance in NIAID Category A bacterial pathogens
NIAID A 类细菌病原体中的 D-氨基酸和亚碲酸盐耐药性
  • 批准号:
    7495611
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 34.9万
  • 项目类别:
D-Amino acid and tellurite resistance in NIAID Category A bacterial pathogens
NIAID A 类细菌病原体中的 D-氨基酸和亚碲酸盐耐药性
  • 批准号:
    7286614
  • 财政年份:
    2007
  • 资助金额:
    $ 34.9万
  • 项目类别:
StcE, an E.coli O157:H7 Protease Specific for C1-Inh
StcE,一种针对 C1-Inh 的大肠杆菌 O157:H7 蛋白酶
  • 批准号:
    6697423
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 34.9万
  • 项目类别:
StcE, an E.coli O157:H7 Protease Specific for C1-Inh
StcE,一种针对 C1-Inh 的大肠杆菌 O157:H7 蛋白酶
  • 批准号:
    7162077
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 34.9万
  • 项目类别:
StcE, an E.coli O157:H7 Protease Specific for C1-Inh
StcE,一种针对 C1-Inh 的大肠杆菌 O157:H7 蛋白酶
  • 批准号:
    7009264
  • 财政年份:
    2003
  • 资助金额:
    $ 34.9万
  • 项目类别:

相似国自然基金

Segmented Filamentous Bacteria激活宿主免疫系统抑制其拮抗菌 Enterobacteriaceae维持菌群平衡及其机制研究
  • 批准号:
    81971557
  • 批准年份:
    2019
  • 资助金额:
    65.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目
电缆细菌(Cable bacteria)对水体沉积物有机污染的响应与调控机制
  • 批准号:
    51678163
  • 批准年份:
    2016
  • 资助金额:
    64.0 万元
  • 项目类别:
    面上项目

相似海外基金

Cell Wall Formation in Rod Shaped Bacteria
杆状细菌细胞壁的形成
  • 批准号:
    BB/Y003187/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 34.9万
  • 项目类别:
    Research Grant
Did light dictate ancient diversification of phylogeny and cell structure in the domain bacteria?
光是否决定了细菌领域的古代系统发育和细胞结构的多样化?
  • 批准号:
    24H00582
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 34.9万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
Conference: Symposium on the Immune System of Bacteria
会议:细菌免疫系统研讨会
  • 批准号:
    2349218
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 34.9万
  • 项目类别:
    Standard Grant
DNA replication dynamics in living bacteria
活细菌中的 DNA 复制动态
  • 批准号:
    23K25843
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 34.9万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
DYNBIOTICS - Understanding the dynamics of antibiotics transport in individual bacteria
DYNBIOTICS - 了解抗生素在单个细菌中转运的动态
  • 批准号:
    EP/Y023528/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 34.9万
  • 项目类别:
    Research Grant
NPBactID - Differential binding of peptoid functionalized nanoparticles to bacteria for identifying specific strains
NPBactID - 类肽功能化纳米粒子与细菌的差异结合,用于识别特定菌株
  • 批准号:
    EP/Y029542/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 34.9万
  • 项目类别:
    Fellowship
Assembly of the matrix that supports bacteria living in biofilms
支持生活在生物膜中的细菌的基质的组装
  • 批准号:
    2468773
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 34.9万
  • 项目类别:
    Studentship
Cell wall dynamics in Gram-positive bacteria
革兰氏阳性细菌的细胞壁动力学
  • 批准号:
    502580
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 34.9万
  • 项目类别:
BacNLR - Functional diversity of NLRs in multicellular bacteria
BacNLR - 多细胞细菌中 NLR 的功能多样性
  • 批准号:
    EP/Z000092/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 34.9万
  • 项目类别:
    Research Grant
Manipulating two-component systems to activate cryptic antibiotic pathways in filamentous actinomycete bacteria
操纵双组分系统激活丝状放线菌中的神秘抗生素途径
  • 批准号:
    BB/Y005724/1
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 34.9万
  • 项目类别:
    Research Grant
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了