新規の多剤外皮膚および毒素押出（MATE）輸送タンパク質の過剰発現による黄色ブドウ球菌における多剤耐性耐性

流出は、細菌の多剤耐性（MDR）の重要なメカニズムです。多剤外突起および毒素押出（MATE）ファミリーは、最近記載されたMDR排出タンパク質のグループであり、いずれも以前は黄色ブドウ球菌で同定されていません。排出関連MDR表現型を有する2つの独立した黄色ブドウ球菌変異体は、マイクロアレイ技術を使用して研究され、トンパティンと同性愛者のタンパク質をコードするオープンリーディングフレーム（ORF; MEPA）の著しい過剰発現が両方で観察されました。MARRタイプのレギュレーター（MEPR、MEPAの上流）と未知の機能のタンパク質（MEPB、下流）をコードするMEPA（約100 bp）に近接したORFの付随する過剰発現がありました。MEPAが過剰発現または破壊された実験により、コード化されたタンパク質には、いくつかの一価および二価生物様およびフルオロキノロン抗菌剤ノルフロキサシンとシプロフロキサシンを含む広範な基質プロファイルがあることが明らかになりました。MEPBの機能はあいまいであり、MEPAによって付与されたMDR表現型には寄与しません。MEPRの過剰発現は、MEPA転写を抑制することにより、両方の変異体のMDR表現型を逆転させました。3つのORFはすべて、単一のMePrabユニットとして優先的に転写されており、3つの遺伝子がオペロンを形成することを示唆しています。

Efflux is an important mechanism of multidrug resistance (MDR) in bacteria. The multidrug and toxin extrusion (MATE) family is the most recently described group of MDR efflux proteins, none of which have previously been identified in Staphylococcus aureus. Two independently derived S. aureus mutants having efflux-related MDR phenotypes were studied using microarray technology and a marked overexpression of an open reading frame (ORF; mepA) encoding a protein homologous with MATE family proteins was observed in both. There was concomitant overexpression of ORFs in close proximity to mepA (approximately 100 bp) encoding a MarR-type regulator (mepR, upstream of mepA) and a protein of unknown function (mepB, downstream). Experiments in which mepA was overexpressed or disrupted revealed that the encoded protein has a broad substrate profile that includes several monovalent and divalent biocides and the fluoroquinolone antimicrobial agents norfloxacin and ciprofloxacin. The function of MepB is obscure, it does not contribute to the MDR phenotype conferred by MepA. MepR overexpression reversed the MDR phenotypes of both mutants by repressing mepA transcription. All three ORFs are preferentially transcribed as a single mepRAB unit, suggesting that the three genes form an operon.