黄色ブドウ球菌の放射線生存におけるSIGBおよびスチフィロキサンチンの役割

黄色ブドウ球菌は強力なヒト病原体です。この細菌の病原性は、それが生成する多数の因子に依存します。そのような病原性因子の1つは、酸化ストレスから細菌を保護することが示されている黄金色の黄金色のスタフィロキサンチンです。ブドウ球菌の生合成経路の発現は、黄色ブドウ球菌のグローバルなストレス応答調節因子であるSIGBに依存しています。この研究では、放射線損傷からの黄色ブドウ球菌の保護におけるブドウ球菌とSIGBの役割を調査しました。定常期の細菌細胞を使用して、ブドウ球菌（CRT変異体）株はUV放射（〜3倍）に著しく敏感であるが、X放射に敏感ではないと判断されました。しかし、スチャフィロキサンチンも欠くSigb欠損S.黄斑は、UVおよびX放射線の両方に著しく敏感でした。X放射からの保護がヒドロキシルラジカルによるものであることを確認するために、既知のヒドロキシルスカベンジャーである3 Mグリセロールの効果も調査されました。グリセロールは、黄色ブドウ球菌SIGB変異体の生存率を野生型レベルに増加させ、これらの変異体のX放射線感度がヒドロキシルラジカルの除去の欠乏によるものであることを示唆しています。要約すると、SIGBは放射線損傷からの黄色ブドウ球菌細胞の保護に不可欠です。

Staphylococcus aureus is a potent human pathogen. The virulence of this bacterium depends on a multitude of factors that it produces. One such virulence factor is the golden pigment, staphyloxanthin, which has been shown to protect the bacterium from oxidative stress. Expression of the staphyloxanthin biosynthetic pathway is dependent on SigB, a global stress response regulator in S. aureus. This study investigated the role of staphyloxanthin and SigB in protection of S. aureus from radiation damage. Using stationary-phase bacterial cells, it was determined that the staphyloxanthin-deficient (crt mutant) strain was significantly sensitive to UV radiation (~ threefold), but not sensitive to X-radiation. However, a SigB-deficient S. aureus that also lacks staphyloxanthin, was significantly sensitive to both UV- and X-radiation. To confirm that protection from X-radiation was due to hydroxyl radicals, effect of 3 M glycerol, a known hydroxyl scavenger, was also investigated. Glycerol increased the survival of the S. aureus sigB mutant to the wild-type level suggesting that the X-radiation sensitivity of these mutants was due to deficiency in scavenging hydroxyl radicals. In summary, SigB is critical for protection of S. aureus cells from radiation damage.