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Articles by Frederic Berthiaume in JoVE
In-vitro-Assay der bakteriellen Adhäsion auf Mammalian Epithelzellen
Jason Letourneau, Cynthia Levesque, Frederic Berthiaume, Mario Jacques, Michael Mourez
Dieses Protokoll ist eine einfache bakterielle Adhäsion Assay aus der Zählung die Zahl der bakteriellen Kolonie bildende Einheiten, die auf kultivierten Zellen eingehalten werden. Der Test ist robust, studierte unabhängig von der Adhäsin und zahlreiche Variationen sind in den meisten Labors arbeiten bakterielle Pathogenese.
Other articles by Frederic Berthiaume on PubMed
Einfluss Der Umweltreize Auf Transkriptionelle Regulation Von Foo Und CLP-Codierung Für F165 (1) Und CS31A Adhäsine in Escherichia Coli
Research in Microbiology. Jul-Aug, 2004 | Pubmed ID: 15249065
Einfluss Von L-Leucin Und L-Alanin Auf Lrp Regulierung Der Foo, Kodierend Für F1651, Ein Pap-Homolog
Journal of Bacteriology. Dec, 2004 | Pubmed ID: 15576806
Wasserbasierte Erregernachweis Durch Verwendung Von Oligonukleotid-basierte Microarrays
Applied and Environmental Microbiology. Dec, 2005 | Pubmed ID: 16332846
Ein klein-Oligonukleotid-Microarray-Prototyp wurde mit spezifischen Sonden für die universelle 16S rRNA und cpn60 Gene von mehreren Erregern entwickelt, die in der Regel in Abwässer anzutreffen sind. Zusätzlich zu diesen zwei Zielen gehörten WecE-spezifische Oligonukleotid Sonden in der Microarray zur Steigerung ihrer unterscheidenden macht innerhalb der Familie der Enterobakterien. Universale PCR Zündkapseln wurden verwendet, um Variable Regionen der 16S rRNA, cpn60 und WecE Gene direkt in Escherichia coli und Salmonella Enterica Serovar Typhimurium genomische DNA Mischungen (binär); verstärken E. Coli, S. Enterica Serovar Typhimurium und Yersinia Enterocolitica genomische DNA Mischungen (ternärer); oder Abwasser gesamten DNA. Verstärkte Produkte wurden Leuchtstoff beschriftet und auf dem Prototyp-Chip hybridisiert. Die Erkennung Empfindlichkeit für S. Enterica Serovar Typhimurium geschätzt wurde, in der Größenordnung von 0,1 % (10 Absatz 4 S. Enterica Genome) des gesamten sein, gefolgt von Microarray-Hybridisierung DNA für die Kombination von PCR. Die Empfindlichkeit des Prototyps konnte durch Hybridisierung Amplicons generiert durch PCR gezielt Gene spezifisch für eine bakterielle Untergruppe, z. B. WecE Gene, statt universal taxonomische Amplicons erhöht werden. Allerdings gab es Beweis für PCR-Vorurteil betrifft die Nachweisgrenzen der eines bestimmten Erregers zunehmende Mengen ein verschiedene Krankheitserreger in der Prüfmuster gespickt waren. Diese Ergebnisse zeigen die Machbarkeit der Verwendung von DNA-Microarrays bei der Entdeckung von Wasserwegen Krankheitserreger innerhalb gemischter Bevölkerung aber auch das Problem der PCR Vorspannung in solche Experimente zu erhöhen.
Seine äußere Membran-Translokation Behindert Die Periplasmatischen Faltung Einer Cysteineless Autotransporter-Passagier-Domäne
Journal of Bacteriology. Jun, 2006 | Pubmed ID: 16707702
Autotransporters sind einzelne Polypeptiden bestehend aus einer Außenmembran Translokation-Domäne, die Vermittlung der Umsiedlung einer Passagier-Domäne. Periplasmatischen Faltreifen Bundesland der Passagier-Domäne ist umstritten. Durch Vergleiche der Passagier Domänen unterscheiden in ihren Falten Eigenschaften zufolge unsere Ergebnisse periplasmatischen Faltung des Passagier-Domänen Translokation stört.
Proteolytische Verarbeitung Ist Nicht Notwendig Für Mehrere Funktionen Von Escherichia Coli Autotransporter Adhesin Diffuse Einhaltung Beteiligt (AIDA-ich)
Journal of Bacteriology. Dec, 2006 | Pubmed ID: 17041044
Das Escherichia coli Adhesin beteiligt diffuse Einhaltung (AIDA-ich), wie viele andere Autotransporter-Proteine, erscheint in der Periplasm als ein proprotein Gegenstand der proteolytische Verarbeitung nach seiner Umsiedlung durch die äußere Membran. Die proprotein zerspaltet in die Membran eingebettete Fragment, AIDAc und eine extrazelluläre Fragment, die Reife AIDA-ich Adhesin. Letzteres bleibt die äußere Membran noncovalently zugeordnet und durch Wärmebehandlung freigegeben werden kann. Der Mechanismus der Spaltung der proprotein und seine Rolle in der Funktionalität der AIDA-ich nicht verstanden. Hier zeigen wir, dass Dekolleté unabhängig von der Höhe der AIDA ist-ich in der äußeren Membran, schlägt eine intramolekulare Autoproteolytic-Mechanismus oder eine Spaltung von einem unbekannten Protease vermittelt. Wir zeigen, dass die zwei Fragmente, ältere AIDA-ich und AIDAc, cosolubilized und copurified in einem gefalteten und aktive Konformation. Wir beobachteten, dass die Freigabe durch Wärmebehandlung ergibt sich aus der Entfaltung von AIDA-ich und dass das Zusammenwirken von AIDA-I mit AIDAc scheint nur durch Denaturierung gestört wird. Konstruierten wir einen uncleavable Punkt-Mutant von AIDA-I, wo eine Serin des Standortes Spaltung wurde verwandelte sich in eine Leucin und zeigte, dass die Adhäsion, Autoaggregation und Biofilm-Bildung vermittelt durch den Mutanten sind von den Wildtyp-Ebenen zu unterscheiden. Schließlich zeigen wir, dass beide Proteine die Invasion von kultivierten Epithelzellen vermitteln können. Zusammen genommen, unsere Experimente deuten darauf hin, dass die proteolytische Verarbeitung von AIDA-ich spielt eine untergeordnete Rolle in der Funktionalität dieses Proteins.
Beitrag Von AIDA-ich Die Pathogenität Eine Porcine Diarrheagenic Escherichia Coli Und Intestinale Kolonisation Durch Biofilm-Bildung Bei Schweinen
Veterinary Microbiology. Mar, 2007 | Pubmed ID: 17140750
Um die Rolle der AIDA zu beurteilen-ich Schweine Diarrheagenic Escherichia coli Stamm PD20 Serogruppe O143 (AIDA-I(+), STb(+)), ein mutant Stamm PD20M (AIDA-I(-), STb(+)) wurde von Stamm PD20 durch generiert eine allelische Umtauschverfahren. Darüber hinaus das in AidA-gen ausgewildert zu Stamm PD20M zum Generieren des ergänzten Stamm PD20C (pTaidA, AIDA-I(+), STb(+)). Ein nicht-pathogenen E. Coli Stamm PD71 diente als Negativkontrolle. Jeder Stamm wurde an Neugeborene Schweine über eine Magensonde verimpft. Schweregrad der Durchfall wurde klinisch evaluiert und intestinale Kolonisation wurde von Histologie, Immunhistochemie (IHC) und Übertragung Elektronenmikroskopie (TEM) einschließlich Immunogold-Elektronenmikroskopie (IGEM) bewertet. Das Adhäsion-Muster auf die HeLa-Zellen, bakterielle Auto-Aggregation und Biofilm-Bildung wurden in-vitro-ausgewertet. Mit infizierte Schweinen Stämmen PD20 oder PD20C entwickelt Durchfall 16 und 28 h nach der Inokulation, bzw., im Gegensatz zu Schweine infiziert mit Stämmen, PD20M oder PD71. Histologie, IHC, TEM und IGEM Untersuchungen zeigten schwere bakterielle Besiedlung mit Biofilm-Bildung im Dickdarm und markiert in-vivo Ausdruck der AIDA-ich Protein in mit Stämmen PD20 oder PD20C im Gegensatz zu mit Stämmen PD20M oder PD71 infizierten Schweinen infizierten Schweinen. Die in-vitro-Tests zeigte deutlichen diffusen Festhalten an HeLa-Zellen, verbesserte bakterielle Auto-Aggregation und bedeutende Biofilm-Bildung (p < 0,05) durch die AIDA-I(+)-Stämme, im Vergleich zu AIDA-I(-) Stämme. Diese Ergebnisse zeigen, dass Ausdruck der AIDA-ich ist für intestinale Kolonisation und in-vitro-bakterielle Autoaggregation und Biofilm-Bildung. Damit AIDA-ich kann als bedeutende Virulenz bestimmender Faktor in der Entwicklung von Durchfall verursacht durch Schweine Diarrheagenic AIDA-ich (+) E. Coli PD20 bei Ferkeln.
Mutationen Der Biogenese Von Der AIDA-ich Autotransporter
Research in Microbiology. May, 2007 | Pubmed ID: 17446047
Autotransporters sind einfache Systeme, mit denen Gramnegative Bakterien absondern Proteine an ihrer Oberfläche oder in der extrazellulären Milieu. Sie bestehen aus einer N-terminalen Passagier-Domäne und einer C-terminalen Domäne, die gedacht wird, legen Sie in die äußere Membran und die Sekretion der Passagier-Domäne zu vermitteln. Trotz der scheinbaren Einfachheit dieser Sekretion-Systeme wird ihre Mechanismus der Translokation noch nicht ganz verstanden. Um diesen Mechanismus zu studieren, verwendeten wir die AIDA-ich Autotransporter Adhesin Escherichia coli. Wir führten die Mutationen an mehreren Standorten in einer Kreuzung der Passagier-Domäne, in der Nähe der Membran eingebettete Domäne. Wir beobachteten, dass die Mutationen drastisch die Biogenese von AIDA betroffen-ich. Die gleichen Mutationen, hatte jedoch keine Auswirkungen, auf die Translokation eines Chimären Konstrukts, wobei Männchen, die E. Coli periplasmatischen Maltose verbindliches Protein, die meisten der Passagier-Domäne des AIDA ersetzt-ich. Unsere Ergebnisse unterstreichen die Funktion dieser Region in der Biogenese von AIDA-ich und schlage vor, dass er seine Rolle spielt, durch Interaktion mit und/oder Förderung Faltreifen native Passagier-Domains.
O-chromosomale Glycosylation Sorgt Für Die Normale Beschaffenheit Der Autotransporter Adhesin Diffuse Einhaltung Beteiligt
Journal of Bacteriology. Dec, 2007 | Pubmed ID: 17951390
Das Escherichia coli Adhesin beteiligt diffuse Einhaltung (AIDA-ich) ist eines der wenigen glykosylierter Proteine gefunden in Escherichia coli. Glykosylierung wird vermittelt durch eine bestimmte Heptosyltransferase der Aah-Gen codiert, aber wenig ist bekannt über die Rolle der Änderung und der Mechanismus beteiligt. In dieser Studie identifizierten wir verschiedene Peptide mit AIDA-ich modifiziert durch Zugabe von Heptosen durch Verwendung von Massenspektrometrie und N-terminale Sequenzierung proteolytische Fragmente von AIDA-ich. Ein Threonin und 15 Serin-Rückstände wurden als Lager Heptosen, damit demonstrieren für das erste Mal, dass AIDA-I ist O-glykosyliert. Wir beobachteten, dass Unglycosylated AIDA-ich drückt sich in kleineren Mengen als sein Gegenstück mit HbA1c und zeigt umfangreiche Anzeichen einer Verschlechterung bei Hitze-Extraktion. Wir beobachten auch, dass Unglycosylated AIDA-ich ist empfindlicher gegenüber Proteasen und wichtige extracytoplasmic Spannung induziert. Schließlich wie zuvor gezeigt wurde, wir haben festgestellt, dass Glycosylation ist erforderlich für die AIDA-ich Haftung auf kultivierten Epithelzellen, vermitteln aber gereinigt Reife AIDA-ich verschmolzen zu GST wurde festgestellt, dass binden an Zellen in vitro ob es glykosyliert war. Zusammen genommen, unsere Ergebnisse legen nahe, dass Glycosylation wird benötigt, um eine normale Konformation von AIDA zu gewährleisten-ich und müssen u.u. nur indirekt für seine Zelle-Bindung-Funktion.
Escherichia Coli STb Toxin Bindung Sulfatide Und Seine Hemmung Durch Carragenan
FEMS Microbiology Letters. Apr, 2008 | Pubmed ID: 18279334
Escherichia coli Hitze-STb ist eine wichtige Ursache für Durchfall bei Ferkeln. STb zeigte sich speziell mit Sulfatide (3'-Sulfogalactosyl-Ceramide) auf der Oberfläche der Epithelzellen der Ferkel Jejunum interagieren. Grunddaten fehlen auf STb Bindung an Sulfatide in Lösung und genauer auf die mögliche Hemmung dieser Interaktion. Mit Oberflächen Plasmon-Resonanz-Technologie, vergleichen wir die Bindung des STb Sulfatide und andere Glycoshingolipids zuvor gezeigt, mit einer Probe Multiplate-Bindung auch in unterschiedlichem Maße mit der Enterotoxin interagieren. Darüber hinaus wurde Hemmung der STb-Sulfatide Bindung mit freie Galaktose, Galaktose-Sulfat-Rückstände und ein Polymer der sulfatierte Galactans bekannt als Carragenan untersucht. Wir entschlossen eine Dissoziationskonstante 2.4+/-0.61 nm für die STb-Sulfatide Interaktion. Diese Daten zeigten, dass STb Sulfatide mit größerer Affinität als zuvor ermittelt radioaktive Toxin gebunden war. Viel niedrigeren Affinitäten wurden für Lactoceramide und Glucoceramide beobachtet. Die Bindung des STb Sulfatide wurde eindeutig von Lambda-Carragenan aber nicht von Galaktose, 4-SO 4-Galaktose oder 6-SO 4-Galaktose gehemmt. Hemmung der STb-Bindung an seinen Rezeptor wurde mithilfe von Lambda-Carragenan pikolomaren Konzentrationen erreicht. Damals zeigten mit IPEC-J2 Zellen in Kultur und Flow Cytometry, wir, dass die Lambda-Carragenan Permeabilization Prozesses, der mit STb hemmen konnte.
Konformation ändern in Ein Self-recognizing Autotransporter Moduliert Bakterielle Zell-Zell-Interaktion
The Journal of Biological Chemistry. Apr, 2010 | Pubmed ID: 20123991
Bakterien leben meist als Vielzellige Gemeinschaften, obwohl sie einzellige Organismen sind, noch die Mechanismen, die einzelne Bakterien miteinander zu verbinden sind oft schlecht verstanden. Die Adhesin beteiligt diffuse Einhaltung (AIDA-ich) ist ein Adhesin Diarrheagenic Escherichia-coli-Stämme. AIDA-ich auch bakterielle Auto-Aggregation und Biofilm-Bildung vermittelt und könnte somit wichtig für die Organisation der Gemeinschaften von Krankheitserregern sein. Dank gereinigtes Protein und ganze Bakterien bieten wir direkte Beweise, dass AIDA-ich Auto-Aggregation durch die Interaktion mit selbst fördert. Mit verschiedenen biophysikalische und biochemische Techniken, beobachteten wir eine Konformationsänderungen Änderung im Protein während AIDA-AIDA-Interaktionen, Stärkung des Begriffs, dass dies eine sehr spezifische Interaktion. Die Self-association von AIDA-ich hohe Affinität ist aber von Natriumchlorid moduliert werden. Wir beobachten, dass ein Galle-Salz, Natrium deoxycholat, auch AIDA verhindert-ich Oligomerisierung und bakteriellen Auto-Aggregation. Daher schlagen wir vor, die AIDA-ich, und wahrscheinlich andere ähnliche Autotransporters wie Antigen 43 (Ag43) und TibA, organisieren bakterielle Gemeinschaften von Krankheitserregern durch eine Selbsterkenntnis-Mechanismus, der empfindlich auf die Umwelt ist. Dies könnte die Bakterien zum Wechseln zwischen vielzelligen und einzelligen Lebensformen ihre Infektion abgeschlossen ermöglichen.
Molekulare Zusammensetzung Der Staufen2-haltigen Ribonucleoproteins in Embryonalen Rattenhirn
PloS One. 2010 | Pubmed ID: 20596529
Bote Ribonucleoprotein Partikel (mRNPs) dienen zum transport von mRNAs entlang neuronalen Dendriten an ihren Übersetzung. Zahlreiche mRNA-Bindung und regulatorischen Proteine innerhalb mRNPs Regeln fein das Schicksal gebunden-mRNAs. Ihre spezifische Kombination definiert verschiedene Arten von mRNPs, die wiederum mit bestimmten synaptischen Funktionen zusammenhängen. Einer der diese mRNA-bindenen Proteine, Staufen2 (Stau2), wurde gezeigt, dass dendritische mRNAs entlang der Mikrotubuli zu transportieren. Seinen Niederschlag Ausdruck in Neuronen wurde gezeigt, um Wirbelsäule Morphologie und synaptische Funktionen zu ändern. Um weiter die molekularen Mechanismen zu verstehen, durch die Stau2 synaptische Funktion in Neuronen moduliert, ist es wichtig, Identifizierung und Charakterisierung von Protein-Co-Faktoren, die das Schicksal der Stau2-haltigen mRNPs zu regulieren. Zu diesem Zweck wurde ein Proteomic-Ansatz verwendet, um co-Immunoprecipitated Proteine in Staufen2-haltigen mRNPs isoliert aus embryonalen Ratte Gehirn zu identifizieren. Der Proteomic-Ansatz identifiziert Proteine des Zytoskeletts (Alpha - und Beta-Tubulin) und RUFY3-mRNA-bindende Proteine (PABPC1, HnRNP H1, YB1 und hsc70), ein Protein, das schlecht charakterisiert. Während PABPC1 und YB1 Stau2-haltigen mRNPs durch RNAs zuordnen, hsc70 direkt an Stau2 gebunden ist und diese Interaktion wird durch ATP. PABPC1 und YB1 Proteine Puncta in Dendriten der embryonalen Ratte hippocampal Neuronen gebildet. Jedoch co-localized sie schlecht mit Stau2 in den großen dendritischen komplexen, was darauf hindeutet, dass sie eher Komponenten der mRNA Stau2-haltigen Teilchen sind. Alle zusammen, diese Ergebnisse sind ein weiterer Schritt in der Charakterisierung von Stau2-haltigen mRNPs in Neuronen und stellen neue Tools zu studieren und zu verstehen, wie Stau2-haltigen mRNPs transportiert, translationally zum Schweigen gebracht, während des Transports und/oder lokal geäußerten Bedürfnissen der Zelle.
Wachstum-Phase-abhängigen Ausdruck Der Operon-Kodierung Für Die HbA1c Autotransporter Adhesin AIDA-ich Pathogene Escherichia Coli
FEMS Microbiology Letters. Oct, 2010 | Pubmed ID: 20831592
Die Adhesin beteiligt diffuse Einhaltung (AIDA-ich) ist ein Autotransporter in pathogene Stämme von Escherichia coli verursacht Durchfall bei Menschen und Schweinen gefunden. Die AIDA-ich Protein ist glykosyliert durch ein bestimmtes Enzym, die AIDA-assoziierte Heptosyltransferase (Aah). Das Aah-gen ist unmittelbar oberhalb der AidA-gen, was darauf hindeutet, dass sie ein Operon bilden. Die Mechanismen der Verordnung der Aah und AidA Gene sind jedoch unbekannt. Mit einer klinischen E. Coli isolieren auszudrücken AIDA-ich, wir zwei vermeintliche Promotoren 149 und 128 Nukleotide stromaufwärts von Aah identifiziert. Mit qRT-PCR, beobachteten wir, dass Aah und AidA auf Wachstum-abhängigen Weise, vor allem zu Beginn der stationären Phase transkribiert werden. Westliches Beflecken, bestätigt, dass die Proteinexpression folgt das gleiche Muster. Mit eine Fusion zu einem Reporter-gen, beobachteten wir, dass die Verordnung des Projektträgers isoliert Aah diese Transkription und Ausdruck Muster verglichen. Schließlich fanden wir Glucose zu einem Verdränger und nahrhafte Hunger ein Induktor sein werden. Zusammengenommen empfehlen unsere Ergebnisse, die Belastung und die Bedingungen, die wir untersucht, Aah-AidA als eine Bicistronic Nachricht von Förderer stromaufwärts von Aah, mit maximaler Ausdruck unter Bedingungen der Nährstoff Einschränkung wie hohe Zelldichte transkribiert wird.
Eine Strukturelle Motiv Ist Die Anerkennung-Website Für Eine Neue Familie Von Bakteriellen Protein O-Glycosyltransferasen
Molecular Microbiology. Feb, 2012 | Pubmed ID: 22304382
Das Escherichia coli Adhesin beteiligt Diffuse Einhaltung (AIDA-ich) ist ein multifunktionales Protein, das zur Familie der Monomer Autotransporters gehört. Diese Adhesin kann glykosyliert von der AIDA-assoziierte Heptosyltransferase (Aah) sein. Glykosylierung scheint auf der extrazellulären Domäne des AIDA beschränkt zu sein-ich, die unvollkommene Wiederholungen ein 19-Aminosäure-Konsensus-Sequenz und wird voraussichtlich eine β-Helix bilden. Hier zeigen wir, dass Aah Homologen in viele Gramnegative Bakterien, einschließlich Citrobacter Rodentium gefunden werden können. Wir gezeigt, dass ein Protein, das AIDA-wie HbA1c in dieser Art von Aah-Homolog. Wir untersuchten dann den Substrat-Anerkennung-Mechanismus der E. Coli-Aah-Heptosyltransferase. Wir fanden, dass ein Peptid, das entspricht einer Wiederholung des Konsenses 19-Aminosäure für Anerkennung und Glykosylierung von Aah ausreicht. Mutagenese Studien vorgeschlagen, dass unerwartet, Aah eine strukturelle Motiv, die typisch für β-Helices, aber nicht in einer bestimmten Reihenfolge erkennt. Im Einvernehmen mit dieser Feststellung beobachteten wir, dass die extrazelluläre Domäne des Bordetella Pertussis Pertactin, ein β-Kegelrad Polypeptid fehlt die 19-Aminosäure-Konsensus-Sequenz, HbA1c von Aah sein könnte. Unsere Einschätzungen zufolge insgesamt Aah stellt den Prototyp einer neuen Großfamilie von bakteriellen Protein O-Glycosyltransferasen, die verschiedenen Substraten erkannt durch eine strukturelle Motiv ändern.
