ZERO WORLD RESEARCHアミノ酸・有機酸の学術文献データベース

Repression of branched-chain amino acid synthesis in Staphylococcus aureus is mediated by isoleucine via CodY, and by a leucine-rich attenuator peptide.

黄色ブドウ球菌における分岐鎖アミノ酸合成の抑制は、イソロイシンによるCodYを介した機構と、ロイシンに富むアテニュエーターペプチドによって媒介される (機械翻訳の邦題)

PLoS genetics2018Kaiser JC, King AN, Grigg JC, et al.
研究デザインその他の原著論文
対象未確定

記録の確認項目

研究デザイン
その他の原著論文
対象
未確定
出版年
2018
出典
doi.org
抄録の表示
表示あり
出版状態
有効な記録
状態確認日
2026/08/17
収集日
2026/08/03
鮮度
確認期限内
確認段階
自動処理
記録状態
公開

日本語要約(機械生成)

黄色ブドウ球菌は分岐鎖アミノ酸(BCAA)を必要とするが、その生合成能については矛盾した報告があった。本研究では、S. aureusがロイシンとバリンの合成能を持つことを確認し、各BCAAの欠乏に応じて生合成レベルが異なることを見出した。その機構として、イソロイシン依存的なCodYによるトランス型の転写抑制と、ロイシン応答性のシス型アテニュエーターが関与することを明らかにした。さらに、イソロイシンがCodY依存的なBCAA生合成調節を支配し、CodYが代謝と病原性のグローバルレギュレーターであることから、イソロイシンの利用可能性が他の代謝・病原性遺伝子のCodY依存的調節にも影響を与える可能性を示した。これらの結果は、BCAA生合成に関する従来の矛盾を解消し、環境シグナルがBCAA生合成を誘導するだけでなく、CodYを介して環境適応や病原性にも広範な影響を与えることを示唆する。

この要約は公開抄録のみを根拠にAIが機械的に生成したものです。正確な内容は原文を確認してください。

抄録

Staphylococcus aureus requires branched-chain amino acids (BCAAs; isoleucine, leucine, valine) for protein synthesis, branched-chain fatty acid synthesis, and environmental adaptation by responding to their availability via the global transcriptional regulator CodY. The importance of BCAAs for S. aureus physiology necessitates that it either synthesize them or scavenge them from the environment. Indeed S. aureus uses specialized transporters to scavenge BCAAs, however, its ability to synthesize them has remained conflicted by reports that it is auxotrophic for leucine and valine despite carrying an intact BCAA biosynthetic operon. In revisiting these findings, we have observed that S. aureus can engage in leucine and valine synthesis, but the level of BCAA synthesis is dependent on the BCAA it is deprived of, leading us to hypothesize that each BCAA differentially regulates the biosynthetic operon. Here we show that two mechanisms of transcriptional repression regulate the level of endogenous BCAA biosynthesis in response to specific BCAA availability. We identify a trans-acting mechanism involving isoleucine-dependent repression by the global transcriptional regulator CodY and a cis-acting leucine-responsive attenuator, uncovering how S. aureus regulates endogenous biosynthesis in response to exogenous BCAA availability. Moreover, given that isoleucine can dominate CodY-dependent regulation of BCAA biosynthesis, and that CodY is a global regulator of metabolism and virulence in S. aureus, we extend the importance of isoleucine availability for CodY-dependent regulation of other metabolic and virulence genes. These data resolve the previous conflicting observations regarding BCAA biosynthesis, and reveal the environmental signals that not only induce BCAA biosynthesis, but that could also have broader consequences on S. aureus environmental adaptation and virulence via CodY.

MeSH

Adaptation, BiologicalAmino Acids, Branched-ChainBacterial ProteinsDown-RegulationEnvironmentGene Expression Regulation, BacterialIsoleucineLeucineMetabolic Networks and PathwaysOrganisms, Genetically ModifiedRepressor ProteinsStaphylococcus aureusVirulence

DOI 10.1371/journal.pgen.1007159

PMID 29357354

原文・出典を見る →