Microbial siderophores: a mini review

Journal of Basic Microbiology - Tập 53 Số 4 - Trang 303-317 - 2013
Ratul Saha1, Nabaneeta Saha2, Robert Donofrio1, Lorelle L. Bestervelt1
1Department of Microbiology and Molecular Biology, NSF International, Ann Arbor, MI, USA
2Department of Zoology, University of Calcutta, Kolkata, India

Tóm tắt

AbstractIron is one of the major limiting factors and essential nutrients of microbial life. Since in nature it is not readily available in the preferred form, microorganisms produce small high affinity chelating molecules called siderophores for its acquisition. Microorganisms produce a wide variety of siderophores controlled at the molecular level by different genes to accumulate, mobilize and transport iron for metabolism. Siderophores also play a critical role in the expression of virulence and development of biofilms by different microbes. Apart from maintaining microbial life, siderophores can be harnessed for the sustainability of human, animals and plants. With the advent of modern molecular tools, a major breakthrough is taking place in the understanding of the multifaceted role of siderophores in nature. This mini review is intended to provide a general overview on siderophore along with its role and applications.

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Tài liệu tham khảo

10.1146/annurev.nu.01.070181.000331

10.1146/annurev.bi.50.070181.003435

10.1074/jbc.270.45.26723

Crosa J.H., 1989, Genetics and molecular biology of siderophore‐mediated iron transport in bacteria, Microbiol. Molbiol. Rev., 53, 517, 10.1128/mr.53.4.517-530.1989

10.1073/pnas.0630018100

10.1146/annurev.mi.38.100184.000441

Raymond K., 2004, Iron Transport in Bacteria, 1

10.1371/journal.ppat.1000949

10.1146/annurev.mi.36.100182.001441

10.1128/MMBR.00012-07

10.1007/s10534-009-9218-3

10.1099/00221287-107-2-319

Cox C.D., 1985, Siderophore activity of pyoverdine for Pseudomonas aeruginosa, Infect. Immun., 48, 130, 10.1128/iai.48.1.130-138.1985

10.2741/1051

10.1099/mic.0.030973-0

10.1073/pnas.78.7.4256

10.1016/j.jmb.2005.08.004

10.1128/JB.00010-09

10.1099/00221287-144-11-3119

10.1128/AEM.68.6.2745-2753.2002

10.1016/j.tim.2006.11.004

10.1073/pnas.92.11.5189

10.1073/pnas.1009516108

van der Helm D., 1994, Metal Ions in Fungi, 39

10.1007/s10534-009-9239-y

10.1111/j.1574-6968.1992.tb05285.x

10.1007/BF00169899

10.1021/np0702483

10.1128/EC.00354-07

10.1099/00221287-147-2-289

10.1146/annurev.phyto.45.062806.094338

10.1007/s10534-006-9076-1

10.1016/j.ijmm.2006.06.003

10.1038/383495a0

10.1073/pnas.200318797

10.3346/jkms.2004.19.3.333

10.1111/j.1744-7348.2011.00478.x

10.1146/annurev.micro.54.1.881

10.1016/S0168-6445(03)00055-X

10.1146/annurev-micro-090110-102851

10.1146/annurev.micro.58.030603.123811

Salvail H. Massé E. 2011.Regulating iron storage and metabolism with RNA: an overview of posttranscriptional controls of intracellular iron homeostasis. Wiley Interdisciplinary Reviews: RNA doi:10.1002/wrna.102

10.1021/bi970453p

10.1021/bi991787c

10.1021/bi0016523

Crosa J.H., 2002, Genetics and assembly line enzymology of siderophore biosynthesis in bacteria, Microbiol. Molbiol. Rev., 66, 223, 10.1128/MMBR.66.2.223-249.2002

10.1002/cbic.200400283

10.1039/b913092f

10.1099/13500872-142-5-1181

10.1046/j.1365-2958.2002.03120.x

10.1128/JB.188.8.3149-3152.2006

10.1016/S1074-5521(98)90291-5

10.1128/MMBR.70.1.121-146.2006

10.1146/annurev.micro.58.030603.123615

10.1021/bi010036j

10.1073/pnas.040572897

10.1128/JB.01526-06

10.1128/jb.177.4.1116-1118.1995

Brickman T.J., 2010, Iron Uptake and Homeostasis in Microorganisms

10.1021/bi801844c

10.1128/jb.169.6.2624-2630.1987

10.1046/j.1365-2958.1998.00921.x

10.1099/00221287-146-3-659

10.1128/JB.188.10.3664-3673.2006

10.1074/jbc.M303381200

10.1007/s10534-006-9067-2

10.1073/pnas.1107894108

10.1128/JB.01910-07

10.1016/S1369-5274(00)00184-3

10.1128/JB.182.3.637-646.2000

10.1016/j.femsre.2004.10.001

10.1046/j.1365-2958.2003.03288.x

10.1128/JB.187.16.5648-5657.2005

10.1111/j.1365-2958.2009.06932.x

10.1128/jb.178.18.5361-5369.1996

10.1128/JB.00495-06

10.1099/mic.0.037796-0

10.1128/AEM.01518-06

10.1099/mic.0.048033-0

10.1046/j.1365-2958.1996.00118.x

10.1128/IAI.01236-09

10.1128/JB.183.2.483-489.2001

10.1073/pnas.88.4.1125

Naka H., 2011, Identification and characterization of a novel outer membrane protein receptor FetA for ferric enterobactin transport in Vibrio anguillarum 775 (pJM1), BioMetals, 1

10.1021/bi049768c

10.1111/j.1365-2958.1990.tb00719.x

10.1111/j.1365-2958.1993.tb00925.x

10.1128/JB.185.4.1261-1265.2003

10.1128/JB.184.12.3268-3275.2002

10.1099/mic.0.26085-0

10.1128/jb.177.10.2744-2750.1995

10.1046/j.1365-2958.2002.03084.x

10.1099/00221287-148-10-3183

10.1128/IAI.69.9.5385-5394.2001

10.1074/jbc.M607611200

10.1128/JB.187.24.8511-8515.2005

10.1046/j.1365-2958.2002.02885.x

10.1128/JB.187.19.6701-6707.2005

10.1128/JB.00464-08

10.1128/JB.175.15.4597-4604.1993

10.1128/AAC.01024-08

10.1128/IAI.00117-11

10.1074/jbc.M109.097865

10.1128/JB.188.2.424-430.2006

10.1371/journal.pone.0002087

10.1074/jbc.M609238200

10.1111/j.1758-2229.2009.00115.x

10.1128/JB.01539-09

10.1007/BF02464886

10.1073/pnas.0908760106

10.1016/S0014-5793(02)03185-X

10.1007/s10534-006-9060-9

10.1074/jbc.M605333200

10.1128/JB.00784-08

10.1021/bi101821n

10.1021/bi700997w

10.1074/jbc.M506708200

10.1099/13500872-142-6-1449

10.1128/IAI.68.8.4498-4504.2000

10.1111/j.1574-6976.1995.tb00177.x

10.1126/science.1128057

10.1128/JB.00435-06

10.1007/s10534-008-9203-2

10.1128/JB.00742-09

10.1128/JB.185.6.1870-1885.2003

10.1128/JB.01111-10

10.1128/IAI.72.1.29-37.2004

10.1111/j.1365-2958.2006.05321.x

10.1128/JB.188.6.2048-2055.2006

10.1023/A:1015249530156

Wyckoff E.E., 1999, A multifunctional ATP‐binding cassette transporter system from Vibrio cholerae transports vibriobactin and enterobactin, J. Bacteriol., 181, 7588, 10.1128/JB.181.24.7588-7596.1999

10.1046/j.1365-2958.1999.01348.x

10.1046/j.1365-2958.2003.03368.x

Brickman T.J., 1992, Overexpression and purification of ferric enterobactin esterase from Escherichia coli. Demonstration of enzymatic hydrolysis of enterobactin and its iron complex, J. Biol. Chem., 267, 12350, 10.1016/S0021-9258(19)49846-3

10.1021/ja0522027

10.1021/bi0357661

10.1023/A:1020259021641

10.1111/j.1462-2920.2011.02556.x

10.1007/BF00269672

10.1128/IAI.73.12.8167-8178.2005

10.1128/JB.181.20.6223-6229.1999

10.1128/JB.184.14.3965-3974.2002

10.1021/ja062476

10.1111/j.1365-2958.2011.07570.x

10.1111/j.1469-0691.2004.01001.x

10.1111/j.1365-2958.2005.05015.x

10.1016/j.tube.2010.11.009

10.1111/j.1365-2958.2007.06089.x

10.1128/IAI.00372-06

10.1099/00221287-143-7-2509

10.1038/417552a

10.1021/bi8018674

10.1073/pnas.092016999

10.1038/ismej.2009.9

10.1111/j.1365-2958.2007.05935.x

10.1073/pnas.0504266102

10.1016/S0734-9750(03)00055-7

10.1016/j.tibtech.2009.12.002

10.1016/j.soilbio.2008.10.010

10.1139/W07-130

10.1111/j.1365-2672.2009.04355.x

10.1016/j.chemosphere.2008.09.079

10.1016/j.chemosphere.2008.09.013

10.1201/9781420005585.ch7

10.1007/BF02602840

10.1038/nrmicro1129

10.1111/j.1472-765X.2009.02566.x

10.1094/PHYTO-97-2-0250

10.3923/jm.2011.735.749

10.1128/AEM.02979-09

10.1039/an9861101163

10.1016/0020-1693(95)04780-8

10.1002/(SICI)1521-3773(20000417)39:8<1442::AID-ANIE1442>3.0.CO;2-F

10.1111/j.1462-2920.2008.01838.x

10.1111/j.1758-2229.2009.00126.x

10.1007/s007750050263

10.1128/AEM.62.11.4044-4048.1996

10.1111/j.1365-2958.2005.04837.x

10.1086/322972

10.1146/annurev.med.59.110106.132000

10.1007/s11908-001-0084-6

10.1126/science.284.5418.1318

10.1146/annurev.micro.56.012302.160705

10.1099/00221287-146-3-547

10.1016/S0140-6736(01)05321-1

10.1111/j.1365-2958.2007.05935.x

10.1007/s10534-008-9185-0

10.1007/s10534-009-9219-2

10.1016/j.bmcl.2006.11.005

10.1073/pnas.1013092107

Heinisch L., 2003, Synthesis and biological activity of tris‐and tetrakiscatecholate siderophores based on poly‐aza alkanoic acids or alkylbenzoic acids and their conjugates with beta‐lactam antibiotics, Arzneimittel‐Forschung., 53, 188

10.1021/ja109665t

10.2174/157489109789318514

10.1172/JCI30783

10.1111/j.1574-6968.2006.00280.x

10.1152/ajplung.00391.2007

10.1111/j.1365-2672.2008.03751.x

10.1099/jmm.0.004416-0

10.1165/rcmb.2008-0299OC

10.1016/0304-4165(75)90349-9

10.1038/nchembio706

10.1021/bi101226n

10.2174/1568026013395542

10.1099/ijs.0.65233-0

10.1099/ijs.0.65797-0

10.1007/s10534-007-9115-6

10.1007/978-90-481-3909-5_7

10.1007/s10295-010-0731-8

10.1016/j.chembiol.2010.02.010