Published June 14, 2010
| Version v1
Publication
Open
Global transcriptional profiling of Burkholderia pseudomallei under salt stress reveals differential effects on the Bsa type III secretion system
Creators
- 1. Siriraj Hospital
- 2. Mahidol University
- 3. London School of Hygiene & Tropical Medicine
- 4. The Pirbright Institute
Description
Burkholderia pseudomallei is the causative agent of melioidosis where the highest reported incidence world wide is in the Northeast of Thailand, where saline soil and water are prevalent. Moreover, recent reports indicate a potential pathogenic role for B. pseudomallei in cystic fibrosis lung disease, where an increased sodium chloride (NaCl) concentration in airway surface liquid has been proposed. These observations raise the possibility that high salinity may represent a favorable niche for B. pseudomallei. We therefore investigated the global transcriptional response of B. pseudomallei to increased salinity using microarray analysis.Transcriptome analysis of B. pseudomallei under salt stress revealed several genes significantly up-regulated in the presence of 320 mM NaCl including genes associated with the bsa-derived Type III secretion system (T3SS). Microarray data were verified by reverse transcriptase-polymerase chain reactions (RT-PCR). Western blot analysis confirmed the increased expression and secretion of the invasion-associated type III secreted proteins BipD and BopE in B. pseudomallei cultures at 170 and 320 mM NaCl relative to salt-free medium. Furthermore, salt-treated B. pseudomallei exhibited greater invasion efficiency into the lung epithelial cell line A549 in a manner partly dependent on a functional Bsa system.B. pseudomallei responds to salt stress by modulating the transcription of a relatively small set of genes, among which is the bsa locus associated with invasion and virulence. Expression and secretion of Bsa-secreted proteins was elevated in the presence of exogenous salt and the invasion efficiency was enhanced. Our data indicate that salinity has the potential to influence the virulence of B. pseudomallei.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
Burkholderia pseudomallei هو العامل المسبب للداء الميلويدي حيث توجد أعلى معدلات الإصابة المبلغ عنها في جميع أنحاء العالم في شمال شرق تايلاند، حيث تنتشر التربة والمياه المالحة. علاوة على ذلك، تشير التقارير الأخيرة إلى دور ممرض محتمل لـ B. pseudomallei في مرض الرئة التليف الكيسي، حيث تم اقتراح زيادة تركيز كلوريد الصوديوم (NaCl) في السائل السطحي للمجرى الهوائي. تثير هذه الملاحظات احتمال أن تمثل الملوحة العالية مكانة مواتية لـ B. pseudomallei. لذلك قمنا بالتحقيق في الاستجابة النسخية العالمية لـ B. pseudomallei لزيادة الملوحة باستخدام تحليل المصفوفة الدقيقة. كشف تحليل transcriptome لـ B. pseudomallei تحت ضغط الملح عن العديد من الجينات التي تم تنظيمها بشكل كبير في وجود 320 مللي مولار من كلوريد الصوديوم بما في ذلك الجينات المرتبطة بنظام إفراز النوع الثالث المشتق من bsa (T3SS). تم التحقق من بيانات المصفوفة الدقيقة عن طريق تفاعلات سلسلة النسخ والبوليميراز العكسية (RT - PCR). أكد تحليل البقعة الغربية زيادة التعبير والإفراز للبروتينات المرتبطة بالغزو من النوع الثالث BipD و BopE في مزارع B. pseudomallei عند 170 و 320 مللي مولار من كلوريد الصوديوم بالنسبة للوسط الخالي من الملح. علاوة على ذلك، أظهرت B. pseudomallei المعالجة بالملح كفاءة غزو أكبر في خط الخلايا الظهارية الرئوية A549 بطريقة تعتمد جزئيًا على نظام Bsa الوظيفي. B. يستجيب pseudomallei لإجهاد الملح عن طريق تعديل نسخ مجموعة صغيرة نسبيًا من الجينات، من بينها موضع BSA المرتبط بالغزو والفوعة. وارتفع التعبير عن البروتينات التي تفرزها Bsa وإفرازها في وجود الملح الخارجي وتعززت كفاءة الغزو. تشير بياناتنا إلى أن الملوحة لديها القدرة على التأثير على ضراوة B. pseudomallei.Translated Description (French)
Burkholderia pseudomallei est l'agent causal de la mélioïdose où l'incidence la plus élevée signalée dans le monde est dans le nord-est de la Thaïlande, où le sol salin et l'eau sont répandus. De plus, des rapports récents indiquent un rôle pathogène potentiel pour B. pseudomallei dans la mucoviscidose pulmonaire, où une augmentation de la concentration de chlorure de sodium (NaCl) dans le liquide de surface des voies respiratoires a été proposée. Ces observations soulèvent la possibilité qu'une salinité élevée puisse représenter une niche favorable pour B. pseudomallei. Nous avons donc étudié la réponse transcriptionnelle globale de B. pseudomallei à une salinité accrue en utilisant l'analyse de microréseaux.L' analyse du transcriptome de B. pseudomallei sous stress salin a révélé plusieurs gènes significativement régulés à la hausse en présence de 320 mM NaCl, y compris des gènes associés au système de sécrétion de type III dérivé du bsa- (T3SS). Les données des microréseaux ont été vérifiées par des réactions en chaîne de la transcriptase-polymérase inverse (RT-PCR). L'analyse par Western blot a confirmé l'augmentation de l'expression et de la sécrétion des protéines sécrétées de type III associées à l'invasion BipD et BopE dans des cultures de B. pseudomallei à 170 et 320 mM NaCl par rapport au milieu sans sel. De plus, B. pseudomallei traité au sel a montré une plus grande efficacité d'invasion dans la lignée cellulaire épithéliale pulmonaire A549 d'une manière partiellement dépendante d'un système Bsa fonctionnel. B. pseudomallei répond au stress salin en modulant la transcription d'un ensemble relativement petit de gènes, parmi lesquels le locus bsa associé à l'invasion et à la virulence. L'expression et la sécrétion de protéines sécrétées par Bsa étaient élevées en présence de sel exogène et l'efficacité de l'invasion était améliorée. Nos données indiquent que la salinité a le potentiel d'influencer la virulence de B. pseudomallei.Translated Description (Spanish)
Burkholderia pseudomallei es el agente causal de la melioidosis, donde la mayor incidencia notificada en todo el mundo se encuentra en el noreste de Tailandia, donde prevalecen el suelo y el agua salinos. Además, informes recientes indican un posible papel patógeno de B. pseudomallei en la enfermedad pulmonar por fibrosis quística, donde se ha propuesto un aumento de la concentración de cloruro de sodio (NaCl) en el líquido de la superficie de las vías respiratorias. Estos hallazgos plantean la posibilidad de que la alta salinidad pueda representar un nicho favorable para B. pseudomallei. Por lo tanto, investigamos la respuesta transcripcional global de B. pseudomallei al aumento de la salinidad mediante el análisis de micromatrices. El análisis del transcriptoma de B. pseudomallei bajo estrés salino reveló varios genes significativamente regulados al alza en presencia de NaCl 320 mM, incluidos los genes asociados con el sistema de secreción tipo III derivado de bsa (T3SS). Los datos de la micromatriz se verificaron mediante reacciones en cadena de la polimerasa con transcriptasa inversa (RT-PCR). El análisis de transferencia Western confirmó el aumento de la expresión y secreción de las proteínas secretadas de tipo III asociadas a la invasión BipD y BopE en cultivos de B. pseudomallei a NaCl 170 y 320 mM en relación con el medio libre de sal. Además, B. pseudomallei tratado con sal exhibió una mayor eficiencia de invasión en la línea celular epitelial pulmonar A549 de una manera parcialmente dependiente de un sistema Bsa funcional. B. pseudomallei responde al estrés salino modulando la transcripción de un conjunto relativamente pequeño de genes, entre los cuales se encuentra el locus bsa asociado con la invasión y la virulencia. La expresión y secreción de proteínas secretadas por Bsa se elevó en presencia de sal exógena y se mejoró la eficacia de la invasión. Nuestros datos indican que la salinidad tiene el potencial de influir en la virulencia de B. pseudomallei.Files
1471-2180-10-171.pdf
Files
(1.3 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:b84834f781d2c3595ae82490bdb68ec8
|
1.3 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- يكشف التنميط النسخي العالمي للبوركهولديريا الزائفة تحت ضغط الملح عن تأثيرات تفاضلية على نظام إفراز النوع الثالث من BSA
- Translated title (French)
- Le profilage transcriptionnel global de Burkholderia pseudomallei sous stress salin révèle des effets différentiels sur le système de sécrétion de Bsa de type III
- Translated title (Spanish)
- El perfil transcripcional global de Burkholderia pseudomallei bajo estrés salino revela efectos diferenciales en el sistema de secreción Bsa tipo III
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2114228882
- DOI
- 10.1186/1471-2180-10-171
References
- https://openalex.org/W1512683046
- https://openalex.org/W163816779
- https://openalex.org/W1888955954
- https://openalex.org/W1970289402
- https://openalex.org/W1970800237
- https://openalex.org/W1980951718
- https://openalex.org/W1983345355
- https://openalex.org/W1987370214
- https://openalex.org/W1998413155
- https://openalex.org/W2014642246
- https://openalex.org/W2029589328
- https://openalex.org/W2031012242
- https://openalex.org/W2034399080
- https://openalex.org/W2036446690
- https://openalex.org/W2063324070
- https://openalex.org/W2068543331
- https://openalex.org/W2076345246
- https://openalex.org/W2096618434
- https://openalex.org/W2104695011
- https://openalex.org/W2104724631
- https://openalex.org/W2107233780
- https://openalex.org/W2110238351
- https://openalex.org/W2112899484
- https://openalex.org/W2115779495
- https://openalex.org/W2130623712
- https://openalex.org/W2135923259
- https://openalex.org/W2142666962
- https://openalex.org/W2143530682
- https://openalex.org/W2143986542
- https://openalex.org/W2146429198
- https://openalex.org/W2152757065
- https://openalex.org/W2153428006
- https://openalex.org/W2158400665
- https://openalex.org/W2161907636
- https://openalex.org/W2171862804
- https://openalex.org/W2324311785
- https://openalex.org/W4211084778