Regulation of Bacterial Virulence

Die bakterielle Virulenz wird reguliert, um Wirte effektiv zu infizieren.

Krankheitserreger verwenden oft Zweikomponentensysteme, die Umweltsignale wie Temperaturschwankungen erkennen und die Genexpression anpassen.

Zum Beispiel verwendet Bordetella-Pertussis das BvgAS-Zweikomponentensystem.

Sie besteht aus zwei Proteinen: BvgS, einer membrangebundenen Sensorkinase, und BvgA, einem zytoplasmatischen Antwortregulator.

Bei 37 °C, wenn Bordetella wirtsähnliche Bedingungen erkennt, autophosphoryliert BvgS seine zytoplasmatische Domäne und überträgt das Phosphat an BvgA.

Dies leitet die Bvg+-Phase ein, in der Virulenzgene aktiviert werden, um Adhesins, Toxine und Sekretionssysteme zu exprimieren.

Bei nicht-induzierenden Signalen wie niedriger Temperatur bleibt BvgS inaktiv.

Dies löst die Bvg-Phase aus, in der unphosphoryliertes BvgA Virulenzgene unterdrückt und so das Überleben außerhalb des Wirts unterstützt.

Die begrenzte BvgA-Phosphorylierung löst die intermediäre Bvgi-Phase aus, die eine Teilmenge der Virulenzgene, wie Adhesinse, aktiviert, um die Infektion unter günstigen Bedingungen zu feinjustieren.