Virulence regulation by BadR in the Lyme disease spirochete
BadR 对莱姆病螺旋体的毒力调节
基本信息
- 批准号:10376875
- 负责人:
- 金额:$ 37.38万
- 依托单位:
- 依托单位国家:美国
- 项目类别:
- 财政年份:2021
- 资助国家:美国
- 起止时间:2021-03-24 至 2026-02-28
- 项目状态:未结题
- 来源:
- 关键词:AddressArthropodsBacteriaBacteria sigma factor KatF proteinBindingBiochemicalBiologicalBorrelia burgdorferiBorrelia oxidative stress regulatorCandidate Disease GeneChromosomesComplexCoupledDataDefectDevelopmentDiseaseEtiologyGene ExpressionGene Expression RegulationGenesGeneticGenetic TranscriptionGoalsGrowthHomologous GeneIn VitroInfectionInterventionIxodesKnowledgeLeadLife Cycle StagesLocationLyme DiseaseMaintenanceMammalsMediatingModalityMolecularMusNatureOperonOrder SpirochaetalesPathogenicityPathway interactionsPhasePhenotypePlasmidsPlayPromoter RegionsProteinsProteomeRegulationRegulatory PathwayRegulonRoleTicksUnited StatesVector-transmitted infectious diseaseVirulenceWorkantimicrobialarthropod-bornebacterial fitnessbasecohortdisorder preventionenhancer binding proteinenvironmental adaptationenzooticexpectationimaging approachin vivoinnovationmetabolomemutantnovelnovel vaccinesouter surface lipoproteinpreventtraittranscriptometranscriptome sequencingtranscriptomicstransmission processvectorvector tick
项目摘要
ABSTRACT
Borrelia burgdorferi (Bb), the etiological agent of Lyme disease, maintains itself in nature via a complex life cycle
involving an arthropod (tick) vector and small mammals. During its cycle between ticks and mammals, Bb
undergoes dramatic adaptive changes in order to interact with and adapt to these two disparate niches.
Previously, we found that BadR, a homologue of ROK repressors, binds to the rpoS promoter region and
represses the expression of rpoS. Moreover, our preliminary findings have suggested that BadR has much
broader biological relevance to the life cycle of Bb other than repressing rpoS expression. First, BadR is required
for Bb's optimal growth. Second, BadR plays a vital role in the establishment of mammalian infection. Contrary
to the wild-type strain, a badR deletion mutant is incapable of infecting mice, suggesting that BadR governs
expression of key effector proteins associated with Bb's survival in the host. Phenotypic defects of the badR
mutant in mice infection are NOT related to the well documented RpoN-RpoS regulatory pathway, because all
of BosR, Rrp2, RpoN, and RpoS are still produced in the badR mutant. In fact, our preliminary global
transcriptomic analyses using RNA-seq have identified numerous BosR/RpoS-independent genes regulated by
BadR. In addition, we found that badR is expressed throughout Bb's tick-mammal infectious cycle. These
combined data give rise to our hypothesis that BadR is a master regulator governing Bb's host adaption and
virulence expression. This hypothesis will be addressed in two Specific Aims. In Aim 1 of this proposal, we will
employ global transcriptome/proteome profiling to define the entire BadR regulon under various in vitro and in
vivo conditions. In Aim 2, we will select BadR-regulated genes based on our global transcriptome/proteome
analyses and characterize their contributions to Bb's infectious cycle. These combined studies will (i) refine our
knowledge on BadR-mediated gene regulation; (ii) provide a transformative understanding of the in vivo
importance of the regulon; and (iii) identify novel virulence determinants. Resultant findings could lead to the
development of new strategies to prevent and/or treat Lyme disease.
抽象的
伯氏疏螺旋体 (Bb) 是莱姆病的病原体,通过复杂的生命周期在自然界中维持自身
涉及节肢动物(蜱)媒介和小型哺乳动物。在蜱虫和哺乳动物之间的循环中,Bb
为了与这两个不同的利基互动并适应,经历了巨大的适应性变化。
此前,我们发现 ROK 阻遏蛋白的同源物 BadR 与 rpoS 启动子区域结合,
抑制 rpoS 的表达。此外,我们的初步研究结果表明,BadR 有很多
除了抑制 rpoS 表达之外,与 Bb 的生命周期具有更广泛的生物学相关性。首先,需要BadR
Bb 的最佳生长。其次,BadR 在哺乳动物感染的建立中起着至关重要的作用。相反
与野生型菌株相比,badR 缺失突变体无法感染小鼠,这表明 BadR 控制着
与 Bb 在宿主中存活相关的关键效应蛋白的表达。 badR的表型缺陷
小鼠感染中的突变体与有据可查的 RpoN-RpoS 调节途径无关,因为所有
badR 突变体中仍然产生 BosR、Rrp2、RpoN 和 RpoS。事实上,我们初步的全球
使用 RNA-seq 进行的转录组分析已鉴定出许多 BosR/RpoS 独立基因
坏R。此外,我们发现 badR 在 Bb 的蜱哺乳动物感染周期中表达。这些
综合数据得出我们的假设,即 BadR 是控制 Bb 宿主适应的主调节器,并且
毒力表达。这一假设将在两个具体目标中得到解决。在本提案的目标 1 中,我们将
采用全局转录组/蛋白质组分析来定义各种体外和体内的整个 BadR 调节子
体内条件。在目标 2 中,我们将根据我们的全局转录组/蛋白质组选择 BadR 调控的基因
分析并描述了它们对 Bb 感染周期的贡献。这些综合研究将(i)完善我们的
有关 BadR 介导的基因调控的知识; (ii) 提供对体内的变革性理解
调节子的重要性; (iii) 确定新的毒力决定因素。由此产生的结果可能导致
制定预防和/或治疗莱姆病的新策略。
项目成果
期刊论文数量(0)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}
{{ item.title }}
- 作者:
{{ item.author }}
数据更新时间:{{ patent.updateTime }}
Zhiming Ouyang其他文献
Zhiming Ouyang的其他文献
{{
item.title }}
{{ item.translation_title }}
- DOI:
{{ item.doi }} - 发表时间:
{{ item.publish_year }} - 期刊:
- 影响因子:{{ item.factor }}
- 作者:
{{ item.authors }} - 通讯作者:
{{ item.author }}
{{ truncateString('Zhiming Ouyang', 18)}}的其他基金
Analysis of the DksA regulon in the Lyme disease spirochete
莱姆病螺旋体中 DksA 调节子的分析
- 批准号:
10189812 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 37.38万 - 项目类别:
Virulence regulation by BadR in the Lyme disease spirochete
BadR 对莱姆病螺旋体的毒力调节
- 批准号:
10210818 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 37.38万 - 项目类别:
Virulence regulation by BadR in the Lyme disease spirochete
BadR 对莱姆病螺旋体的毒力调节
- 批准号:
10571907 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 37.38万 - 项目类别:
Analysis of the DksA regulon in the Lyme disease spirochete
莱姆病螺旋体中 DksA 调节子的分析
- 批准号:
10375559 - 财政年份:2021
- 资助金额:
$ 37.38万 - 项目类别:
Virulence-associated genes in the Lyme disease spirochete
莱姆病螺旋体中的毒力相关基因
- 批准号:
9805771 - 财政年份:2019
- 资助金额:
$ 37.38万 - 项目类别:
Rrp2, an atypical bacterial enhancer binding protein in Borrelia burgdorferi
Rrp2,伯氏疏螺旋体中的非典型细菌增强子结合蛋白
- 批准号:
9103495 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 37.38万 - 项目类别:
Rrp2, an atypical bacterial enhancer binding protein in Borrelia burgdorferi
Rrp2,伯氏疏螺旋体中的非典型细菌增强子结合蛋白
- 批准号:
9230812 - 财政年份:2016
- 资助金额:
$ 37.38万 - 项目类别:
相似国自然基金
热带森林土壤氮添加下微节肢动物对氮转化过程的调控
- 批准号:32360323
- 批准年份:2023
- 资助金额:32 万元
- 项目类别:地区科学基金项目
模拟增温对高寒草甸节肢动物“晨起”时间的影响及其生态学效应
- 批准号:32301391
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
节肢动物矿化结构的起源与演化研究
- 批准号:42302343
- 批准年份:2023
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
西太平洋围胸下纲(节肢动物门,蔓足纲)物种多样性与演化关系研究
- 批准号:42376120
- 批准年份:2023
- 资助金额:51 万元
- 项目类别:面上项目
寒武纪射齿目节肢动物研究
- 批准号:
- 批准年份:2022
- 资助金额:30 万元
- 项目类别:青年科学基金项目
相似海外基金
31st Meeting of the American Society for Rickettsiology
美国立克次体学会第31次会议
- 批准号:
10469039 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 37.38万 - 项目类别:
Virulent Rickettsia species utilize the CD300f phosphatidylserine-binding receptor on macrophages for host colonization and pathogenesis
强毒立克次体利用巨噬细胞上的 CD300f 磷脂酰丝氨酸结合受体进行宿主定植和发病机制
- 批准号:
10526450 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 37.38万 - 项目类别:
A novel antimicrobial resistance mechanism for Borrelia burgdorferi
伯氏疏螺旋体的新型抗菌药物耐药机制
- 批准号:
10425475 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 37.38万 - 项目类别:
Targetomes of infection-specific small RNAs of Bartonella bacilliformis
杆状巴尔通体感染特异性小RNA的靶标组
- 批准号:
10414729 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 37.38万 - 项目类别:
Tick-Pathogen Interactions: Exploring the Intersection between Stress Responses and Immunity
蜱-病原体相互作用:探索应激反应与免疫之间的交叉点
- 批准号:
10663366 - 财政年份:2022
- 资助金额:
$ 37.38万 - 项目类别: