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LapG mediates biofilm dispersal in Vibrio fischeri by controlling maintenance of the VCBS-containing adhesin LapV.
Molecular Microbiology ( IF 2.6 ) Pub Date : 2020-07-12 , DOI: 10.1111/mmi.14573 David G Christensen 1 , Anne E Marsden 1 , Kelsey Hodge-Hanson 1 , Tara Essock-Burns 2 , Karen L Visick 1
Molecular Microbiology ( IF 2.6 ) Pub Date : 2020-07-12 , DOI: 10.1111/mmi.14573 David G Christensen 1 , Anne E Marsden 1 , Kelsey Hodge-Hanson 1 , Tara Essock-Burns 2 , Karen L Visick 1
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Efficient symbiotic colonization of the squid Euprymna scolopes by the bacterium Vibrio fischeri depends on bacterial biofilm formation on the surface of the squid’s light organ. Subsequently, the bacteria disperse from the biofilm via an unknown mechanism and enter through pores to reach the interior colonization sites. Here, we identify a homolog of Pseudomonas fluorescens LapG as a dispersal factor that promotes cleavage of a biofilm‐promoting adhesin, LapV. Overproduction of LapG inhibited biofilm formation and, unlike the wild‐type parent, a ΔlapG mutant formed biofilms in vitro. Although V. fischeri encodes two putative large adhesins, LapI (near lapG on chromosome II) and LapV (on chromosome I), only the latter contributed to biofilm formation. Consistent with the Pseudomonas Lap system model, our data support a role for the predicted c‐di‐GMP‐binding protein LapD in inhibiting LapG‐dependent dispersal. Furthermore, we identified a phosphodiesterase, PdeV, whose loss promotes biofilm formation similar to that of the ΔlapG mutant and dependent on both LapD and LapV. Finally, we found a minor defect for a ΔlapD mutant in initiating squid colonization, indicating a role for the Lap system in a relevant environmental niche. Together, these data reveal new factors and provide important insights into biofilm dispersal by V. fischeri.
中文翻译：
LapG 通过控制含有 VCBS 的黏附素 LapV 的维持来介导费氏弧菌中的生物膜扩散。
费氏弧菌对鱿鱼Euprymna scolopes的有效共生殖民取决于鱿鱼光器官表面细菌生物膜的形成。随后，细菌通过未知机制从生物膜中分散并通过孔隙进入内部定植位点。在这里，我们确定了荧光假单胞菌LapG的同源物作为促进生物膜促进粘附素 LapV 裂解的分散因子。LapG 的过量产生抑制了生物膜的形成，并且与野生型亲本不同，Δ lapG突变体在体外形成了生物膜。尽管V. fischeri编码了两个假定的大粘附素，LapI（近lapG在染色体 II) 和 LapV (在染色体 I) 上，只有后者有助于生物膜的形成。与假单胞菌Lap 系统模型一致，我们的数据支持预测的 c-di-GMP 结合蛋白 LapD 在抑制 LapG 依赖性扩散中的作用。此外，我们鉴定了一种磷酸二酯酶 PdeV，它的缺失促进了类似于 Δ lapG突变体的生物膜形成，并且依赖于 LapD 和 LapV。最后，我们发现 Δ lapD突变体在启动鱿鱼定植方面的一个小缺陷，表明 Lap 系统在相关环境生态位中的作用。总之，这些数据揭示了新的因素，并为费氏弧菌的生物膜扩散提供了重要的见解。
更新日期：2020-07-12
中文翻译：
LapG 通过控制含有 VCBS 的黏附素 LapV 的维持来介导费氏弧菌中的生物膜扩散。
费氏弧菌对鱿鱼Euprymna scolopes的有效共生殖民取决于鱿鱼光器官表面细菌生物膜的形成。随后，细菌通过未知机制从生物膜中分散并通过孔隙进入内部定植位点。在这里，我们确定了荧光假单胞菌LapG的同源物作为促进生物膜促进粘附素 LapV 裂解的分散因子。LapG 的过量产生抑制了生物膜的形成，并且与野生型亲本不同，Δ lapG突变体在体外形成了生物膜。尽管V. fischeri编码了两个假定的大粘附素，LapI（近lapG在染色体 II) 和 LapV (在染色体 I) 上，只有后者有助于生物膜的形成。与假单胞菌Lap 系统模型一致，我们的数据支持预测的 c-di-GMP 结合蛋白 LapD 在抑制 LapG 依赖性扩散中的作用。此外，我们鉴定了一种磷酸二酯酶 PdeV，它的缺失促进了类似于 Δ lapG突变体的生物膜形成，并且依赖于 LapD 和 LapV。最后，我们发现 Δ lapD突变体在启动鱿鱼定植方面的一个小缺陷，表明 Lap 系统在相关环境生态位中的作用。总之，这些数据揭示了新的因素，并为费氏弧菌的生物膜扩散提供了重要的见解。
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