Metabolic profile of Mycobacterium smegmatis reveals Mce4 proteins are relevant for cell wall lipid homeostasis

Autor: Fabiana Bigi, Catalina Taibo, Marina Andrea Forrellad, Federico Carlos Blanco, Laura Inés Klepp, Pablo I. Nikel, María de la Paz Santangelo, Julia Veronica Sabio Y Garcia, Mary Jackson, Adam L. Heuberger
Rok vydání: 2016
Předmět:
Zdroj: Metabolomics. 12
ISSN: 1573-3890
1573-3882
Popis: Introduction The Mce proteins are encoded in a variable number of operons (from one to eight) in all Mycobacterium species. A role in the transport of host and mycobacterial lipids has been demonstrated for some Mce proteins in the pathogen Mycobacterium tuberculosis but little is known about these proteins in Mycobacterium smegmatis, a soil dweller species. Objective To investigate the role of Mce proteins in M. smegmatis. Method We used a non-targeted GC–MS approach to define the metabolic profiles of knockout mutants in mce operons of M. smegmatis. Metabolomic analysis was complemented with thin layer chromatography and transcriptional studies. Result We demonstrated that the lack of Mce4 proteins alters the primary carbon metabolism of M. smegmatis by reducing the content of fatty acids and increasing the accumulation of two stress-related compounds, glutamate/glutamine and triacyl glycerol (TAG). We also provide evidence supporting that the accumulation of TAG in a Δmce4 mutant depends on the bacterial redox state. Conclusion These results, together with the finding that the cell surface of the Δmce4 mutant is significantly altered, support a role for Mce4 in maintaining the cell wall lipids architecture of M. smegmatis, which, when altered, induces a redox imbalance that results in the accumulation of the stress-related compounds. Fil: Santangelo, María de la Paz. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas; Argentina Fil: Heuberger, Adam. State University of Colorado - Fort Collins; Estados Unidos Fil: Blanco, Federico Carlos. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas; Argentina Fil: Forrellad, Marina Andrea. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas; Argentina Fil: Martinez Taibo, Carolina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas; Argentina Fil: Klepp, Laura Ines. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas; Argentina Fil: Sabio y Garcia, Julia Veronica. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas; Argentina Fil: Nikel, Pablo Ivan. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Consejo Superior de Investigaciones Científicas. Centro Nacional de Biotecnología; España Fil: Jackson, Mary. State University of Colorado - Fort Collins; Estados Unidos Fil: Bigi, Fabiana. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas; Argentina. Instituto Nacional de Tecnología Agropecuaria. Centro de Investigación en Ciencias Veterinarias y Agronómicas; Argentina
Databáze: OpenAIRE
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