大腸菌CLBSはコリバクチン抵抗性タンパク質です

ゲノムPKS島は、ペプチドポリケチド代謝産物であるコリバクチンを生成する生合成機構をコードします。コリバクチンは、腸外病原性大腸菌の病原性に寄与し、結腸直腸癌を促進する遺伝子毒素です。この作業では、不明な機能のPKSエンコードCLBS遺伝子が大腸菌生産コリバクチンの自己保護に関与できるかどうかを調べました。CLBS変異体は、HELA細胞にDNA損傷を与える能力が損なわれていませんでしたが、細菌はSOS応答を活性化し、複製を停止しました。この自己毒性表現型は、ヌクレオチド切除によるDNA修復のために不活性化されたCLBS UVRB二重変異体で著しく増強されましたが、コリバクチンを産生できないCLBS CLBA二重変異体で抑制されました。さらに、CLBSの異所性発現は、コリバクチンから感染したHeLa細胞を保護します。したがって、CLBSは、生殖細胞と真正細胞の両方でコリバクチンの遺伝毒性をブロックする耐性タンパク質です。

The genomic pks island codes for the biosynthetic machinery that produces colibactin, a peptide-polyketide metabolite. Colibactin is a genotoxin that contributes to the virulence of extra-intestinal pathogenic Escherichia coli and promotes colorectal cancer. In this work, we examined whether the pks-encoded clbS gene of unknown function could participate in the self-protection of E. coli-producing colibactin. A clbS mutant was not impaired in the ability to inflict DNA damage in HeLa cells, but the bacteria activated the SOS response and ceased to replicate. This autotoxicity phenotype was markedly enhanced in a clbS uvrB double mutant inactivated for DNA repair by nucleotide excision but was suppressed in a clbS clbA double mutant unable to produce colibactin. In addition, ectopic expression of clbS protected infected HeLa cells from colibactin. Thus, ClbS is a resistance protein blocking the genotoxicity of colibactin both in the procaryotic and the eucaryotic cells.