Bdellovibrio Bacteriovorus株は、獲物細菌のペリプラズムにおける急成長中に、新規の主要な外膜タンパク質を生成します

Bdellovibrio Bacteriovorusは、多くのグラム陰性細菌に侵入できる略奪的な細菌です。この捕食者のライフサイクルは、獲物の細菌の外側の非生殖期とそのペリプラズムの乗算段階に分けることができます。繁殖段階では、B。bacteriovorusが獲物の細胞壁の未修飾コンポーネントを再清にすることが示唆されました。したがって、Escherichia coli、Yersinia enterocolitica、およびPseudomonas putidaを獲物の生物として使用して、B。bacteriovorus株HD100（DSM 50701）およびHD114（DSM 50705）の外膜を調べました。結合されたドデシル硫酸ナトリウム - ポリアクリルアミドゲル電気泳動と質量分析分析により、B。bacteriovorus株の新規および自然の主要な外膜タンパク質（OMP）が明らかになりました。B. Bacteriovorusの細胞壁に獲物由来のタンパク質を組み込むことは観察されませんでした。B. bacteriovorus株の対応する遺伝子は、逆ジェネティクスアプローチによって解明され、リーダーペプチドが遺伝子配列から推定され、エドマンの劣化によって確認されました。宿主に依存しない変異株B. Bacteriovorus Hi100（DSM 12732）獲物生物の非存在下で成長しているのは、宿主依存株の主要なOMPと同様のOMPを持っています。3つのBdellovibrio株によって生成されるOMPSの主要な構造の類似性は、67〜89％です。すべてのOMPのリーダーペプチドは20アミノ酸の長さで、高度に保存されています。成熟タンパク質の分子サイズは、34.9〜37.6 kDaの範囲です。二次構造の予測は、優先的なアルファヘリックスと小さなベータバレル構造を示しています。

Bdellovibrio bacteriovorus is a predatory bacterium that is capable of invading a number of gram-negative bacteria. The life cycle of this predator can be divided into a nonreproductive phase outside the prey bacteria and a multiplication phase in their periplasm. It was suggested that during the reproduction phase, B. bacteriovorus reutilizes unmodified components of the prey's cell wall. We therefore examined the outer membranes of B. bacteriovorus strains HD100 (DSM 50701) and HD114 (DSM 50705) by using Escherichia coli, Yersinia enterocolitica, and Pseudomonas putida as prey organisms. The combined sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gel electrophoresis and mass spectrometric analyses revealed novel and innate major outer membrane proteins (OMPs) of B. bacteriovorus strains. An incorporation of prey-derived proteins into the cell wall of B. bacteriovorus was not observed. The corresponding genes of the B. bacteriovorus strains were elucidated by a reverse-genetics approach, and a leader peptide was deduced from the gene sequence and confirmed by Edman degradation. The host-independent mutant strain B. bacteriovorus HI100 (DSM 12732) growing in the absence of prey organisms possesses an OMP similar to the major OMPs of the host-dependent strains. The similarity of the primary structure of the OMPs produced by the three Bdellovibrio strains is between 67 and 89%. The leader peptides of all OMPs have a length of 20 amino acids and are highly conserved. The molecular sizes of the mature proteins range from 34.9 to 37.6 kDa. Secondary-structure predictions indicate preferential alpha-helices and little beta-barrel structures.