Kiến trúc Mạng Quorum-Sensing ở Vi khuẩn

Annual Review of Genetics - Tập 43 Số 1 - Trang 197-222 - 2009
Wai‐Leung Ng1, Bonnie L. Bassler1,2
1Department of Molecular Biology, Princeton University, Princeton, New Jersey 08544-1014
2Howard Hughes Medical Institute, Chevy Chase, Maryland 20815-6789

Tóm tắt

Quorum sensing là một quá trình giao tiếp giữa tế bào, trong đó vi khuẩn sử dụng sự sản xuất và phát hiện các hóa chất ngoại bào gọi là autoinducers để theo dõi mật độ quần thể tế bào. Quorum sensing cho phép vi khuẩn đồng bộ hóa biểu hiện gen của nhóm, và do đó hành động một cách thống nhất. Trong bài báo này, chúng tôi xem xét các cơ chế liên quan đến quorum sensing, tập trung vào các hệ thống quorum-sensing của Vibrio harveyi và Vibrio cholerae. Chúng tôi thảo luận về sự khác biệt giữa hai hệ thống quorum-sensing này và sự khác biệt giữa chúng với các hệ thống truyền tín hiệu vi khuẩn điển hình khác. Chúng tôi lập luận rằng các hệ thống quorum-sensing của Vibrio được thiết kế tối ưu để chính xác chuyển đổi thông tin autoinducer ngoại bào thành các thay đổi bên trong trong biểu hiện gen. Chúng tôi mô tả cách mà các nghiên cứu về các hệ thống quorum-sensing của V. harveyi và V. cholerae đã tiết lộ một số cơ chế cơ bản hỗ trợ cho sự tiến hóa của các hành vi tập thể.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

10.1128/jb.179.12.3928-3935.1997

10.1111/j.1472-765X.2006.01989.x

10.1111/j.1365-2958.1993.tb01737.x

10.1111/j.1365-2958.1994.tb00422.x

10.1111/j.1365-2958.1994.tb01029.x

10.1371/journal.ppat.0030081

10.1128/JB.00959-08

10.1074/jbc.M700556200

10.1128/JB.182.10.2811-2822.2000

Cao JG, 1989, J. Biol. Chem., 264, 21670, 10.1016/S0021-9258(20)88238-6

10.1038/ismej.2008.13

10.1111/j.1365-2958.1996.tb02628.x

10.1038/415545a

10.1128/JB.184.6.1617-1629.2002

10.1111/j.1365-2958.2004.04083.x

10.1038/nature06279

Dunlap PV, 1999, J. Mol. Microbiol. Biotechnol., 1, 5

10.1016/0092-8674(83)90063-6

10.1073/pnas.81.13.4154

Faruque SM, 1998, Microbiol. Mol. Biol. Rev., 62, 1301, 10.1128/MMBR.62.4.1301-1314.1998

10.1172/JCI20195

10.1046/j.1365-2958.2002.02996.x

10.1046/j.1365-2958.1999.01208.x

10.1046/j.1365-2958.2000.01684.x

10.1146/annurev.genet.35.102401.090913

10.1128/jb.176.10.2796-2806.1994

10.1074/jbc.M710227200

10.1073/pnas.0807760106

10.1128/jb.177.23.6946-6951.1995

10.1146/annurev.micro.58.030603.123841

10.1111/j.1365-2958.2004.04211.x

10.1046/j.1365-2958.2003.03688.x

10.1073/pnas.0703860104

Hanzelka BL, 1999, J. Bacteriol., 181, 5766, 10.1128/JB.181.18.5766-5770.1999

10.1073/pnas.92.24.11140

10.1128/JB.186.12.3794-3805.2004

10.1128/JB.186.20.6902-6914.2004

10.1038/nature06284

10.1128/9781555818319

10.1073/pnas.91.11.4639

41. Inouye M, Dutta R. 2003.Histidine kinases in signal transduction. London: Academic. 520 pp.

10.1128/JB.182.22.6517-6522.2000

10.1016/j.jmb.2008.06.018

10.1126/science.276.5321.2027

10.1073/pnas.92.26.12055

10.1046/j.1365-2958.1997.6402011.x

10.1128/JB.01723-06

Kaplan HB, 1985, J. Bacteriol., 163, 1210, 10.1128/jb.163.3.1210-1214.1985

10.1038/nchembio.237

10.1073/pnas.0507438103

10.1128/jb.178.4.971-976.1996

10.1046/j.1365-2958.1996.00063.x

10.1016/S0092-8674(00)80277-9

10.1074/jbc.M801480200

Lee MS, 1999, J. Bacteriol., 181, 5004, 10.1128/JB.181.16.5004-5016.1999

10.1111/j.1365-2958.2006.05545.x

10.1016/j.cell.2004.06.009

10.1046/j.1365-2958.2000.01913.x

10.1128/JB.187.9.3013-3019.2005

10.1371/journal.pbio.1000068

10.1046/j.1365-2958.2003.03714.x

10.1128/JB.185.1.349-358.2003

10.1128/JB.185.19.5665-5672.2003

10.1128/JB.186.12.3873-3881.2004

10.1046/j.1365-2958.2003.t01-1-03585.x

10.1074/jbc.M109989200

10.1021/bi026049u

10.1126/science.8456299

10.1016/0092-8674(94)90313-1

10.1073/pnas.96.4.1218

10.1016/S0378-1097(03)00849-8

10.1099/mic.0.26282-0

10.1126/science.1120096

10.1128/mr.55.1.123-142.1991

10.1016/S0092-8674(02)00829-2

10.1016/j.molcel.2004.07.020

10.1016/j.ijmm.2006.01.044

10.1128/JB.183.12.3537-3547.2001

10.1046/j.1365-2958.2002.02987.x

10.1093/emboj/cdg085

10.1126/science.272.5268.1655

10.1111/j.1574-6976.2008.00150.x

10.1371/journal.pbio.0060014

10.1016/j.molcel.2005.04.020

10.1016/j.cell.2006.07.032

10.1128/jb.175.21.7024-7032.1993

10.1146/annurev.genet.42.110807.091640

10.1016/j.tim.2004.11.007

10.1126/science.8493556

10.1073/pnas.91.1.197

10.1073/pnas.92.5.1490

10.1073/pnas.96.20.11229

10.1128/jb.179.10.3127-3132.1997

10.1046/j.1365-2958.1996.501417.x

10.1128/JB.182.21.6192-6202.2000

10.1038/362448a0

10.1111/j.1365-2958.2008.06389.x

10.1111/j.1365-2958.2006.05202.x

10.1016/S0022-2836(02)00994-4

10.1146/annurev.micro.50.1.591

10.1016/j.cub.2009.01.050

10.1073/pnas.0705653104

10.1038/nature07088

10.1073/pnas.93.18.9505

10.1046/j.1365-2958.2001.02532.x

10.1128/9781555815578.ch9

10.1073/pnas.0407229101

10.1128/jb.177.3.654-659.1995

Simon MI, 2007, Two-component Signaling Systems

10.1101/gad.10.16.2014

10.1101/gad.9.5.547

10.1038/nature02406

10.1074/jbc.M801929200

10.1073/pnas.91.26.12619

10.1073/pnas.0506040102

10.1128/JB.187.9.3052-3061.2005

10.1073/pnas.96.4.1639

10.1038/emboj.2008.300

10.1101/gad.1629908

10.1016/j.cell.2008.06.023

10.1128/JB.01086-07

10.1128/JB.01002-08

10.1111/j.1462-5822.2007.01005.x

10.1101/gad.1502407

124. Tu KC, Long T, Svenningsen SL, Wingreen NS, Bassler BL. 2009. Synergistic negative feedback loops involving small regulatory RNAs precisely control theVibrio harveyiquorum-sensing response. Submitted

Tu KC, 2008, Mol. Microbiol., 70, 896, 10.1111/j.1365-2958.2008.06452.x

10.1128/JB.186.3.631-637.2004

10.1093/emboj/cdf459

10.1038/nrmicro1146

10.1128/JB.185.23.7001-7007.2003

10.1128/jb.177.17.5000-5008.1995

10.1073/pnas.95.13.7687

10.1128/JB.187.13.4372-4380.2005

10.1146/annurev.cellbio.21.012704.131001

10.1101/gad.1466506

10.1016/j.cell.2009.01.043

10.1016/S1097-2765(02)00480-X

10.1038/nrmicro1461

10.1098/rstb.2007.2039

10.1073/pnas.92.20.9427

10.1016/S1534-5807(03)00019-4

10.1073/pnas.0404039101

10.1016/S1369-5274(03)00028-6

10.1073/pnas.88.24.11057

10.1016/j.jmb.2005.10.041

10.1038/nature00833

10.1016/S1534-5807(03)00295-8

10.1073/pnas.052694299

10.1073/pnas.96.9.4832

10.1073/pnas.98.4.1507