Yersiniaeによる鉄の蓄積

大腸菌、大腸菌、および3種のYersiniaeは、定義された鉄不十分な培地（20ミクロムFe3+）で可溶性シデロフォアの有意な産生がなく、急速に成長しました。鉄欠損培地（0.1〜0.3ミクロムFe3+）では、すべての生物が成長の減少を示し、大腸菌とB.メガタリウムによるシデロフォアの広範な産生がありました。この媒体中のYersinia Pestis、Y。Pseudotuberculosis、またはY. Enterocoliticaによる可溶性シデロフォアの放出は検出されませんでした。クエン酸塩（1 mM）は、鉄欠損培地中のYersiniaeの成長を阻害し、生物には誘導性Fe3+citrate輸送メカニズムがないことを示しています。すべてのYersiniaeによる59FE3+の取り込みは、エネルギー依存性飽和プロセスであり、鉄欠損培地への適応後の蓄積の増加を示しています。Y. pseudotuberculosisおよびY. enterocoliticaの成長は、鉄制限固体培地のY.ペスティスではなく、外因性シデロフォア（desferal、schizokinen、エアロバクチン、エンテロチェリン）によってさまざまな程度まで増強されました。ヘミン（0.1 pmol）または無機鉄とプロトポルフィリンIXの組み合わせのみが、卵白コナルブミン（10ミクロム）で非常に鉄が不足している寒天上のY.ペスティスの成長を促進しました。Y. pseudotuberculosisとY. enterocoliticaの成長は、Fe3+またはヘミンによってこの培地で刺激されました。これらの結果は、ヘミンがYersiniaeの唯一の鉄源として機能し、生物がFe3+の効率的な細胞結合輸送システムを持っていることを示しています。

Escherichia coli, Bacillus megaterium, and three species of yersiniae grew rapidly without significant production of soluble siderophores in a defined iron-sufficient medium (20 microM Fe3+). In iron-deficient medium (0.1 to 0.3 microM Fe3+) all organisms showed reduced growth, and there was extensive production of siderophores by E. coli and B. megaterium. Release of soluble siderophores by Yersinia pestis, Y. pseudotuberculosis, or Y. enterocolitica in this medium was not detected. Citrate (1 mM) inhibited growth of yersiniae in iron-deficient medium, indicating that the organisms lack an inducible Fe3+-citrate transport mechanism. Uptake of 59Fe3+ by all yersiniae was an energy-dependent saturable process, showing increased accumulation after adaptation to iron-deficient medium. Growth of Y. pseudotuberculosis and Y. enterocolitica but not Y. pestis on iron-limited solid medium was enhanced to varying degrees by exogenous siderophores (desferal, schizokinen, aerobactin, and enterochelin). Only hemin (0.1 pmol) or a combination of inorganic iron plus protoporphyrin IX promoted growth of Y. pestis on agar rendered highly iron deficient with egg white conalbumin (10 microM). Growth of Y. pseudotuberculosis and Y. enterocolitica was stimulated on this medium by Fe3+ or hemin. These results indicate that hemin can serve as a sole source of iron for yersiniae and that the organisms possess an efficient cell-bound transport system for Fe3+.