A role for PchHI as the ABC transporter in iron acquisition by the siderophore pyochelin in Pseudomonas aeruginosa

铁载体 周质间隙 通透性 生物 细菌外膜 ATP结合盒运输机 铜绿假单胞菌 细菌 运输机 细胞质 生物化学 微生物学 肠杆菌素 内膜 大肠杆菌 基因 化学 遗传学 有机化学
作者
B. Roche,Mariel A. García-Rivera,Vincent Normant,Lauriane Kuhn,Philippe Hammann,Mark Brönstrup,Gaëtan L. A. Mislin,Isabelle J. Schalk
出处
期刊:Environmental Microbiology [Wiley]
卷期号:24 (2): 866-877 被引量:6
标识
DOI:10.1111/1462-2920.15811
摘要

Iron is an essential nutrient for bacterial growth but poorly bioavailable. Bacteria scavenge ferric iron by synthesizing and secreting siderophores, small compounds with a high affinity for iron. Pyochelin (PCH) is one of the two siderophores produced by the opportunistic pathogen Pseudomonas aeruginosa. After capturing a ferric iron molecule, PCH-Fe is imported back into bacteria first by the outer membrane transporter FptA and then by the inner membrane permease FptX. Here, using molecular biology, 55 Fe uptake assays, and LC-MS/MS quantification, we first find a role for PchHI as the heterodimeric ABC transporter involved in the siderophore-free iron uptake into the bacterial cytoplasm. We also provide the first evidence that PCH is able to reach the bacterial periplasm and cytoplasm when both FptA and FptX are expressed. Finally, we detected an interaction between PchH and FptX, linking the ABC transporter PchHI with the inner permease FptX in the PCH-Fe uptake pathway. These results pave the way for a better understanding of the PCH siderophore pathway, giving future directions to tackle P. aeruginosa infections.
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