Modulation der Aktivität des Virulenzregulators PrfA von L. monocytogenes durch PTS-Permeasen

• Applicant: Professor Dr. Werner Goebel
• Subject Area: Parasitology and Biology of Tropical Infectious Disease Pathogens
• Term: from 2009 to 2012
• Project identifier: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Project number 158069482

PrfA, der zentrale Trankriptionsaktivator für die wichtigsten Virulenzgene von Listeria monocytogenes, wird in seiner Synthese und Aktivität in komplexer Weise reguliert. Während die Mechanismen, die auf der Transkriptions- und Translationsebene die Expression von PrfA steuern, weitgehend bekannt sind, ist die Frage wie die Aktivität des PrfA-Proteins in Abhängigkeit von den Wachstumsbedingungen moduliert wird, noch weitgehend unverstanden. Zahlreiche Untersuchungen der vergangenen Jahre haben gezeigt, dass Kohlenhydrate, die über Phosphoenolpyruvat-abhängige Phosphotransferase-Systeme (PTS) aufgenommen werden, zu einer starken Hemmung der PrfA-Aktivität führen. Wir konnten zeigen, dass weder die Komponenten des allgemeinen PTS Grundzweiges (El, HPr, HPr-His-P), noch die der Kohlenstoff-Katabolit-Repression (CcpA und HPr-Ser-P) einen direkten Einfluss auf die PrfA-Aktivität ausüben. Unsere in L. monocytogenes durchgeführten in vivo Untersuchungen zeigten vielmehr, dass die PrfA-Aktivität mit dem Phosphorylierungsgrad bestimmter PTS-Permeasen korreliert. Alle Ergebnisse dieser Untersuchungen sind im Einklang mit der Hypothese, dass die dephosphorylierten ENA Komponenten dieser Permeasen zur Hemmung der PrfA Aktivität führen, während die phosphorylierten EllA Komponenten diese Hemmung entweder aufheben oder PrfA direkt aktivieren. In dem vorliegenden Antrag soll diese Hypothese einerseits durch weitere In vivo Versuche in L monocytogenes EGDe Wildstamm und geeigneten pts Mutanten gestützt und andererseits die mögliche direkte Interaktion von PrfA mit den gereinigten EllA (bzw. EIIB) Komponenten dieser PTS-Permeasen biochemisch nachgewiesen werden.

• DFG Programme: Research Grants