Globális regulátor mutációknak mint az attenuálás lehetőségének vizsgálata Escherichia coli-ban = Investigation on global regulator mutations as possible tools of attenuation in Escherichia coli

Az Escherichia coli globális regulátor génjeinek a virulencia funkciókra irányuló hatását vizsgálva megállapítottuk, hogy a húgyúti fertőzést és újszülöttkori meningitist okozó törzsek esetében a leuX és az rfaH gének kiesése (utóbbi Salmonella enterica esetében is) attenuált származékokat eredményez, a recA ás lrhA gének a virulenciát mérhetően nem befolyásolják. Tárgyaljuk a regulátoroknak az egyes virulencia faktorok expressziójára gyakorolt hatását. Az attenuálás olyan fontos virulencia funkciók kiesésére vezethető vissza, mint a haemolysin termelés, a tokantigén képzése, vagy a komplett "O" antigén szintézise. A származékok enterális kolonizáló képessége is csökken, ami a fenti gének szerepére utal abban, hogy az E. coli a kommenzális bélflóra részeként az extraintestinalis fertőzések forrásaként rezervoár szerepet töltsön be. A kutatások perspektivikusan vakcina jelölt származékok kifejlesztését eredményezhetik. | Investigations on the influence of global regulatory factors on Escherichia coli virulence have lead to the conclusion that leuX and rfaH (the latter also in the case of Salmonella enterica) play a pivotal role in pathogenic capacity. On the other hand knock out recA and lrhA mutants presented with equal virulence to the wild type. Effect of the regulators on the function of individual virulence factors is discussed: attenuation of virulence is due to downregulation of such important attributes like haemolysin production, capsule synthesis and expression of a complete 'O' antigen. Handicapped intestinal colonization capacity of the derivatives points to an important role for these regulators in sustaining the reservoir function of intestinal commensals as potential pathogens in subsequent extraintestinal manifestations. Our data imply a perspective for development of potential vaccine candidate derivatives

Kétszer 1D kapilláris elektroforézis chip technológia = Microchip-based double 1D capillary electrophoresis

A projekt ütemezése során izoelektromos fókuszálás és zónaelektroforézis kisérleteket folytattunk különböző analitikai célokkal. Ebben szerepelt bakteriális fehérjék vizsgálata, optikai izomerek elválasztása, speciális detektálási technikák (pl. fluoreszcens) alkalmazásának megvizsgálása. A már rendelkezésre álló PrinCE moduláris "1D" kapilláris elektroforézis készüléken a kapilláris izoelektromos fókuszálás mobilizálási lépésének pulzáló módú elvégzésére a készülék alkalmas. Uncoated (kezeletlen) és coated (fedett) kapillárisok alkalmazásának összehasonlítása történt. Standard fehérjekeverékek és bakteriális sejtlizátumok analízise izoelektromos fókuszálással, tipikus izoelektroferogramok gyűjtése történt. A második dimenzió, vagyis elsősorban a zóna-elektroforetikus elválasztások esetében is több lépést végeztünk. Az injektált zónákat alkotó pufferhatású amfolit-komponensek és a második dimenzióban használt SDS együttes jelenléte elektroforézisre gyakorolt hatását vizsgáltuk. A témában közreműködő hazai és külföldi kutatók az elmúlt két évtizedben a projektben felvázolt kutatási területeken dolgoztak és dolgoznak. Szakmai eredményeik felölelik a kapilláris elektroforézis metodikai-technikai fejlesztésében és különböző alkalmazásokban való munkáik eredményeit. | The project prvided a possibility to make isoelectric focusing and zone-electrophoretic runs for a possible coupling this two techniques. First of all bacterial proteins, optical isomers were analysed, and the possibility of using fluorescens techniques were studied. The modular PRINCE electrophoresis equipment should the possibility to use a pulsed mode modification of isoelectric focusing. We compared the usability of coated and uncoated capillaries in IEF. Both, standard protein mixtures and also bacterial proteins were investigated. The second dimension, i.e. zone electrophoresis has been used. We tried the application of this method for the analysis of the ampholytes, which would be the most important question when the two technique is coupled sequentially. The researchers in this topic has been participating for long time in the developmenet and application of IEF and CE techniques. Their results provided a very good basis for the further developing steps

Antifungal Activity of Fused Mannich Ketones Triggers an Oxidative Stress Response and Is Cap1-Dependent in Candida albicans

International audienceWe investigated the antifungal activity of fused Mannich ketone (FMK) congeners and two of their aminoalcohol derivatives. In particular, FMKs with five-membered saturated rings were shown to have minimum inhibitory concentration (MIC90s) ranging from 0.8 to 6 µg/mL toward C. albicans and the closely related C. parapsilosis and C. krusei while having reduced efficacy toward C. glabrata and almost no efficacy against Aspergillus sp. Transcript profiling of C. albicans cells exposed for 30 or 60 min to 2-(morpholinomethyl)-1-indanone, a representative FMK with a five-membered saturated ring, revealed a transcriptional response typical of oxidative stress and similar to that of a C. albicans Cap1 transcriptional activator. Consistently, C. albicans lacking the CAP1 gene was hypersensitive to this FMK, while C. albicans strains overexpressing CAP1 had decreased sensitivity to 2-(morpholinomethyl)-1-indanone. Quantitative structure-activity relationship studies revealed a correlation of antifungal potency and the energy of the lowest unoccupied molecular orbital of FMKs and unsaturated Mannich ketones thereby implicating redox cycling-mediated oxidative stress as a mechanism of action. This conclusion was further supported by the loss of antifungal activity upon conversion of representative FMKs to aminoalcohols that were unable to participate in redox cycles

Fungal strains used in this study.

<p>Fungal strains used in this study.</p

Chemical structures of the fused Mannich ketones investigated.

<p>Chemical structures of the fused Mannich ketones investigated.</p

QSAR analysis of Mannich ketones for antifungal activity towards <i>Candida albicans</i>.

<p>Comparison of the experimental and calculated negative logarithms of the minimum inhibitory concentration from QSAR (pMIC_Exp and pMIC_Calc) of Mannich ketones in <i>C. albicans</i> was based on the equation considering three descriptors: energy of the lowest unoccupied molecular orbital (LUMO, eV) solvent-accessible surface area (SASE, Ų), and ionization potential (IP, eV) (<a href="http://www.plosone.org/article/info:doi/10.1371/journal.pone.0062142#pone-0062142-t002" target="_blank">Table 2</a>). Green triangles: Fused Mannich ketones reported here; Magenta squares: unsaturated cyclic Mannich ketones and aminoalcohols reported earlier <a href="http://www.plosone.org/article/info:doi/10.1371/journal.pone.0062142#pone.0062142-Kocsis1" target="_blank">[13]</a>.</p

QSAR models for antifungal potency of Mannich ketones.^a

a<p>Includes unsaturated cyclic Mannich ketones and aminoalcohols reported in Kocsis <i>et al.</i><a href="http://www.plosone.org/article/info:doi/10.1371/journal.pone.0062142#pone.0062142-Kocsis1" target="_blank">[13]</a>.</p

Growth kinetics in 96-well microtiter plates of <i>C. albicans</i> strains exposed to various concentrations of compound 2.

<p><b>A.</b> Representative growth kinetics of BWP17 and <i>cap1Δ/Δ</i> strains exposed to decreasing concentrations of compound 2 in SD minimal medium. <b>B.</b> Representative growth kinetics of BWP17, <i>cap1Δ/Δ</i> and <i>CAP1</i> overexpression strains in inducible medium (YNB-casa) exposed to 12.5 µg/mL compound 2. <b>C.</b> Representative growth kinetics of several transcription factor mutants and parent strains in SD minimal medium exposed to 6.25 µg/mL compound 2.</p