Host cell surfaces induce a Type IV pili-dependent alteration of bacterial swimming

Autor: Laurence Lemelle, Claire Burny, Philippe Huber, Guillaume Golovkine, Cédric Vaillant, Jean-François Palierne, Christophe Place
Přispěvatelé: Pathogenèse bactérienne et réponses cellulaires (PBRC), Biologie du Cancer et de l'Infection (BCI ), Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Direction de Recherche Fondamentale (CEA) (DRF (CEA)), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Institut National de la Santé et de la Recherche Médicale (INSERM)-Université Grenoble Alpes [2016-2019] (UGA [2016-2019])-Institut de Recherche Interdisciplinaire de Grenoble (IRIG), Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Commissariat à l'énergie atomique et aux énergies alternatives (CEA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Sciences de la Terre (LST), Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon), Laboratoire Joliot Curie, École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Physique de l'ENS Lyon (Phys-ENS), École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon, École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut national des sciences de l'Univers (INSU - CNRS)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), École normale supérieure de Lyon (ENS de Lyon)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Huber, Philippe, École normale supérieure - Lyon (ENS Lyon)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL)
Jazyk: angličtina
Rok vydání: 2016
Předmět:
Zdroj: Scientific Reports
Scientific Reports, Nature Publishing Group, 2016, 6 (1), ⟨10.1038/srep38950⟩
Scientific Reports, 2016, 6 (1), ⟨10.1038/srep38950⟩
ISSN: 2045-2322
DOI: 10.1038/srep38950
Popis: For most pathogenic bacteria, flagellar motility is recognized as a virulence factor. Here, we analysed the swimming behaviour of bacteria close to eukaryotic cellular surfaces, using the major opportunistic pathogen Pseudomonas aeruginosa as a model. We delineated three classes of swimming trajectories on both cellular surfaces and glass that could be differentiated by their speeds and local curvatures, resulting from different levels of hydrodynamic interactions with the surface. Segmentation of the trajectories into linear and curved sections or pause allowed us to precisely describe the corresponding swimming patterns near the two surfaces. We concluded that (i) the trajectory classes were of same nature on cells and glass, however the trajectory distribution was strikingly different between surface types, (ii) on cell monolayers, a larger fraction of bacteria adopted a swimming mode with stronger bacteria-surface interaction mostly dependent upon Type IV pili. Thus, bacteria swim near boundaries with diverse patterns and importantly, Type IV pili differentially influence swimming near cellular and abiotic surfaces.
Databáze: OpenAIRE
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