抄録/ポイント：
抄録/ポイント
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遺伝的形質転換を行うため,病原性と抗生物質耐性遺伝子獲得をもたらす3つの主なHorizontal遺伝子伝達機構の一つ,細菌は自然能力と呼ばれる生理学的分化状態に入る必要がある。多様な環境および細胞合図は,遺伝的形質転換遺伝子の発現を制御する中心能力調節因子を最終的に活性化する複雑な調節経路を誘発することが示されている。興味深いことに,このような適性を示す新しい細菌がしばしば発見され,最新の1つはヒト病原体Staphylococcus aureusである。しかし,S.aureusにおける能力の発達に関与する環境シグナル,調節経路および中心的調節因子の明確な理解はまだ利用できない。ここでは,プランクトン細胞で自然誘導能を自然に誘導する最初の最適化プロトコルを用い,形質転換効率の改善(最大5.10 ̄-6)を誘導し,S.aureusで同定された3種類の推定中心能調節剤が,能力の完全な発達に対し全て必須であることを示した。また,遺伝的形質転換に関与する遺伝子は,それらの発現を制御する調節因子に依存していくつかのクラスに分割できることを見出した。さらに,酸素アベイラビリティが3つの中心調節因子の1つの誘導を通して,能力開発につながる重要なシグナルであることを示した。著者らの結果は,他の歴史的モデル生物と比較して,S.aureusにおける能力開発の複雑性を実証した。本知見は,S.aureusゲノム可塑性に対する自然能力と遺伝的形質転換の重要性を証明するための出発点であると予想する。さらに,著者らのデータは,この重要なヒト病原体において,in vivoでの抗生物質耐性獲得につながる環境条件の解明を可能にするであろうと信じる。伝染性パラグラフStaphylococcus aureusは,広範囲の感染と抗生物質多剤耐性株に関連した流行の出現により,重要な公衆衛生上の懸念となっている。S.aureusの顕著な適応能を,Horizontal Gene Transfer(HGT)により,新しい遺伝子配列の獲得を通して取得した。遺伝的形質転換のための自然能力を誘導するためのS.aureusの能力の最近の実証は,科学者がこの分野の新しいモデル生物におけるHGTのこの重要なモードを調査することを推進した。S.aureusにおける能力の発達は,複数の環境シグナルおよび調節経路に応答して活性化されるいくつかの潜在的マスター調節因子を含む複合体である可能性があることを既に確立した報告はほとんどない。本研究では,最適化プロトコルの設計により,in vivoでのS.aureusゲノム可塑性の真の可能性と同様に,能力の開発につながる調節経路の複雑性を解読した。さらに,自然能力は,S.aureusのような通性嫌気性菌生物に対する重要な環境シグナルである酸素制限に応答して発達することを明確に示した。【JST・京大機械翻訳】
