Роль аденилатциклазы и цАМФ в контроле вирулентности бактериальных патогенов животных, фитопатогенов и мутуалистов растений (обзор)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

По имеющимся на сегодняшний день сведениям, у всех типов микроорганизмов присутствуют общие механизмы регуляции активности факторов вирулентности вторичным мессенджером цАМФ. Лучше всего они исследованы у патогенов человека и животных. В то же время микроорганизмы, отличающиеся по специализации и условиям обитания, например фитопатогены и мутуалисты, имеют механизмы, подконтрольные цАМФ и аденилатциклазам, принципиально отличные от таковых у патогенов животных. Изученность этих процессов у микроорганизмов различной специализации неодинакова. В обзоре предпринята попытка систематизировать имеющиеся данные литературы и провести их сравнительный анализ.

Об авторах

Л. А. Ломоватская

Сибирский институт физиологии и биохимии растений Сибирского отделения Российской академии наук

Email: LidaL@sifibr.irk.ru
Иркутск, 664033 Россия

А. М. Гончарова

Сибирский институт физиологии и биохимии растений Сибирского отделения Российской академии наук

Иркутск, 664033 Россия

Список литературы

  1. Jimenez P.N., Koch G., Thompson J.A ., Xavier K.B., Cool R.H., Quaxb W.J. // Microbiol. Mol. Biol. Rev. 2012. V. 76. № 1. P. 46–65. https://doi.org/10.1128/MMBR.05007-11
  2. Stülke J., Krüger L. // Annu. Rev. Microbiol. 2020. V. 741. P.59–79.
  3. Liu C., Shi R., Jensen M.S., Zhu J., Liu J., Liu X. et al. // mLife. 2024. V. 3. P. 42–56. https://doi.org/10.1128/MMBR.05007-11
  4. He K., Bauer C.E. // Trends Microbiol. 2014. V. 22. P. 389–398. https://doi.org/10.1016/j.mib.2014.01.003
  5. Liu C., Sun D., Liu J., Chen Y., Zhou X., Ru Y., Zhu J., Liu W . // Nature Communications. 2022. V. 13. Article 1493.
  6. Khannpnavar B., Mehta V., Qi C., Korkhov V. // Curr. Opin. Struct. Boil. 2020. V. 63. P. 34–41. https://doi.org/10.1016/j.sbi.2020.03.003
  7. Büttner D., Bonas U. // Plant Biol. 2003. V. 6. P. 312–319. https://doi.org/10.1016/S1369-5266(03)00064-5
  8. Fulcher N.B., Holliday P.M., Klem E., Cann M.J ., Wolfgang M.C . // Mol. Microbiol. 2010. V. 76. P. 889–904.
  9. McDonough K.A., Rodriguez A. // Nature Rev. Microbiol. 2012. V. 10. P. 27–38. http://10.1038/nrmicro2688
  10. Rahme L.G., Ausubel F.M., Cao H., Drenkard E., Goumnerov B.C., Lau G.W. et al. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2000. V. 97. P. 8815 –8821.
  11. Cao H., Baldini R.L., Rahme, L.G. // Annu. Rev. Phytopathol . 2001. V. 39. P. 259–284.
  12. Романенко А С., Маркова Ю. А., Климов В.Т., Чеснокова М.В., Духанина А.В., Иванова Л.К., Саляев Р .К. // Доклады АН. 2006. Т. 411. № 3. С. 424–426.
  13. Kereszt A., Mergaert P., Maróti G., Kondorosi E. // Microbiol. 2011. V. 14. P. 76–81. https://doi.org/10.1016/j.mib.2010.12.002
  14. Kambar K., Ardissone S., Kobayashi H., Saa M.M., Schumpp O., Broughton W.J., Deakin W.J. // Mol. Microbiol. 2009. V. 71. P. 92–106. https://doi.org/10.1111/j.1365-2958.2008.06507.x
  15. Okazaki S., Kaneko T., Sato S., Saeki K. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2013. V. 110. P. 17131–17136.
  16. Green J., Stapleton M.R., Smith L. J., Artymiuk P.J., Kahramanoglou C., Hunt D.M. // Microbiol. 2014. V. 18. P. 1–7.
  17. Wolfgang M.C., Lee V.T., Gilmore M. E, Lory S. // Dev. Cell. 2003. V. 4. P. 253–263.
  18. Drum C.L., Yan S.Z., Bard J., Shen Y.Q., Lu, D., Soe-laiman S. et al. // Nature. 2002. V. 415. P. 396–402. https://doi.org/10.1111/j.1365-2958.2010.07135.x
  19. Baker D.A., Kelly J.M. // Mol. Microbiol. 2006. V. 52. P. 1229–1242. https://doi.org/10.1111/j.1365-2958.2004.04067.x
  20. Teixeira Nunes M., Retailleau P., Raoux-Barbot D., Comisso M., Missinou A.A., Velours C., Renault L. // PLoS Pathogens. 2023. V. 19. №. 9. Р . e1011654. https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1011654
  21. Linder J., Hupfeld E., Weyand M., Steegborn C., Moni-ot S. // J. Structural Biol. 2020. V. 211. №. 2. P. 107534. https ://doi.org/10.1016/j.jsb.2020.107534
  22. Harkova L.G., de Dios R., Rubio Valle A., Pérez Puli- do A.J., McCarthy R.R. // PLoS Pathogens. 2024. V. 20. №. 9. P. 342–354. 012529. https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1012529
  23. Regmi A., Tague J.G., Boas Lichty K.E., Boyd E.F. // Appl. Environ. Microb. 2023. V. 89. №. 1. P. e01874– е 01922. http://10.1128/aem.01874-22
  24. Cotta M.A ., Whitehead T.R., Wheeler M.B. // FEMS Microbiol. Lett. 1998. V. 164. P. 257 –260. https://doi.org/10.1111/j.1574-6968.1998.tb13095.x
  25. Téllez-Sosa J., Soberón N., Vega-Segura A., Torres- Márquez M.E., Cevallos M.A. // J. Bacteriol. 2002. V. 184. P. 3560–3568. https://doi.org/10.1128/JB.184.13.3560–3568.2002
  26. Casey S., Ford M., Gazdik M. // Peer J. 2014. V. 298. P. 1–13. https://doi.org/10.7717/peerj.298/fig-1
  27. Ampe F., Kiss E., Sabourdy F., Batut J. // Genome Biol. 2003. V. 4. P. 1–15. https://doi.org/genomebiology.com/2003/4/2/R15
  28. Nunes T., Retailleau P., Raoux-Barbot D., Comisso M., Missinou A.A., Velours C. et al. // PLOS Pathogens. 2023. https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1011654
  29. Krol E., Werel L., Essen L. O., Becker A. // Microlife. 2023. V. 4. Р . 1–12. https://doi.org/10.1093/femsml/uqad024
  30. Voegele A., Sadi M., O ’ Brien D.P., Gehan P., Raoux-Barbot D., Davi M., Chenal A. // Advanced Science. 2021. V. 8. №. 9. Р . 2003630. https://doi.org/10.1002/advs .202003630
  31. Ломоватская Л.А., Романенко А.С., Рыкун О.В. //Микробиология. 2015. Т. 84. №. 4. С . 404–410. https://doi.org/10.7868/S0026365615040114
  32. Tian C.F., Garnerone A.-M., Mathieu-Demazière C., Masson-Boivin C., Batut J. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2012. V. 109. P. 6751–6756.
  33. Гончарова А.М., Ломоватская Л.А. // Прикл. биохимия и микробиол. 2023. Т . 59. № 2. С. 200 – 207. https://doi.org/ 10.31857/ S 0555109923020113
  34. Wang X., Liu M., Yu C., Li J., Zhou X. // Molecular Biomedicine. 2023. V. 4. № . 1. P. 49–74. https://doi.org/10.1186/s43556-023-00164-w
  35. Papenfort K., Bassler B. // Nat. Rev. Microbiol. 2016. V. 11. P.576–588. https://doi.org/10.1038/nrmicro.2016.89
  36. Wang L., Hashimoto Y., Tsao C.-Y.,Valdes J.J., Bent- ley W.E . // J. Bacteriol. 2005. V. 187. P. 2066–2076. https://doi.org/10.1128/JB.187.6.2066–2076.2005
  37. Ларюшина И.Э. // Животноводство и кормопроизводство. 2020. Т. 103. № 4. С. 160 – 172.
  38. Duddy O.P., Bassler B.L. // PLoS Pathog. 2021. V. 17. e1009074. https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1009074
  39. Ro C., Cashe M., Fern ández-Coll L. // PLoS One. 2021. V. 16. e0259067. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0259067
  40. Mayer C., Borges A., Flament-Simon S-C., Simõ es M. // FEMS Microbiol. Rev . 2023. V . 47. P 238 – 245.
  41. Ono K., Oka R., Toyofuku M., Sakaguchi A., Da M., Yoshida S., Nomura N. // Microbes Environ. 2014. V. 29. P. 104–106. https:// doi.org/10.1264/jsme2.ME13151
  42. Kalivoda E., Brothers K., Stella M., Schmitt M., Shanks R. // PLoS One. 2013. V. 8. P . 1 – 11.
  43. Ломоватская Л.А., Макарова Л.Е ., Кузакова О.В., Романенко А.С., Гончарова А.М. // Прикл. биохимия микробиология. 2016. Т . 52. № 3. С . 306-311.
  44. Tian Z., Xiang F., Peng K., Qin Z., Feng Y., Huang B. et al. // Animals. 2024. V. 14. P. 1–15. https://doi.org/10.3390/ ani14030437
  45. Taguchi F., Ichinose Y. // Mol. Plant Pathol. 2013. V. 14. P. 279–292. https://doi.org/ 10.1111/mpp.12003
  46. Lin C.T., Chen Y.C., Jinn T.R., Wu C.C., Hong Y.M., Wu W.H. // PloS One. 2013. P. 11–14. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0054430
  47. Serate J., Roberts G.P., Berg O., Youn H. // J. Bacteriol. 2011. V. 193. P. 4859–4868. https://doi.org/10.1128/JB.00352-11
  48. Liu Y., Jiang G., Cui Y., Mukherjee A., Ma W.L., Chat- terjee A.K. // J. Bacteriol. 1999. V. 181. P. 2411–2421. https ://doi.org/10.1128/jb.181.8.2411-2421.1999
  49. Nasser W., Robert-Baudouy J., Reverchon S. // Mol. Microbiol. 1997. V. 26. P. 1071– 1082.
  50. Lu Y., Rashidul I.M., Hirata H., Tsuyumu S. // J. Bacteriol. 2011. V. 193. P. 6674–6682. https://doi.org/10.1128/JB.05714-11
  51. Thomson N.R., Nasser W., McGowan S., Sebaihia M., Salmond G.P.C. // Microbiol. 1999. V. 145. P. 1531–1545.
  52. Tampakaki A. // Front. Plant Sci. 2014. V. 27. P. 1–19. https://doi.org/10.3389/fpls.2014.00114
  53. Soto M., Sanjuan J., Olivares J. // Microbiology. 2006. V. 152. P. 3167–3174. https://doi.org/10.1099/mic.0.29112-0
  54. Bianchini G.M., Carricart V.C., Flawia M.M., Sanchez- Rivas Bonarek C. // World J. Microbiol. Biotechnol. 1993. V. 9. P. 168–173.
  55. Janczarek M., Skorupska A. // Microbiol. Lett. 2009. V. 291. P. 119–125. https://doi.org/10.1111/j.1574-6968.2008.01443.x
  56. Janczarek M., Urbanik-Sypniewska T. // J. Bacteriol. 2013. V. 195. P. 3412–3423. https://doi.org/10.1128/JB.02213-12
  57. Tian C.F., Garnerone A.M., Mathieu-Demazière C., Masson-Boivin C., Batut J. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2012. V. 109. № 17. P. 6751–6756.
  58. Sharypov L.A., Yurgel S.N., Keller M., Simarov B.V., Pühler A., Becker A. // Mol. Gen. Genet. 1999. V. 261. P. 1032–1044 .
  59. Zhang X., Wu J., Kong Z. // Plant Commun. 2024. V. 5. 101045. https://doi.org/10.1016/j.xplc.2024.101045
  60. Asif M., Xie X., Zhao Z. // Phytopathology Research. 2025 . V. 7. https://doi.org/10.1186/s42483-024-00304-2

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Российская академия наук, 2025

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».