РНК-домен Vc1 регулирует экспрессию расположенного ниже гена в ответ на циклический ди-ГМФ у Vibrio cholerae

У многих видов бактерий, включая водную бактерию и патоген человека Vibrio cholerae, вторичный посредник циклический ди-ГМФ (c-di-GMP) регулирует такие процессы, как формирование биоплёнок, подвижность и продукция факторов вирулентности. Взаимодействуя с различными эффекторами, c-di-GMP регулирует экспрессию генов или функции белков. Одним из типов рецепторов c-di-GMP являются рибопереключатели класса I, представители которых, как было показано, связывают c-di-GMP in vitro. В настоящей работе мы изучили функцию предполагаемого рибопереключателя класса I Vc1 у Vibrio cholerae in vitro и in vivo. Он расположен перед геном, кодирующим GbpA, — фактор колонизации, способствующий прикреплению V. cholerae к поверхностям окружающей среды и организма хозяина, содержащим остатки N-ацетилглюкозамина. Мы получили данные о том, что РНК Vc1 непосредственно взаимодействует с c-di-GMP in vitro, а консервативные для этого класса рибопереключателей нуклеотиды важны для связывания. Однако индивидуальные мутации этих консервативных остатков в хромосоме V. cholerae непоследовательно влияли на экспрессию gbpA и продукцию белка GbpA. Изучив регуляторную функцию Vc1 отдельно, мы показали, что этот элемент положительно регулирует экспрессию расположенного ниже гена в ответ на c-di-GMP. В совокупности эти данные свидетельствуют о том, что элемент Vc1 реагирует на c-di-GMP in vivo. Положительная регуляция экспрессии gbpA посредством c-di-GMP и Vc1 может влиять на способность V. cholerae связываться с хитином в водной среде и кишечнике хозяина.