Membrane anchoring of New Delhi metallo‐β‐lactamase‐1 alters the fitness of Escherichia coli and increases its susceptibility to colistin by inducing outer membrane destabilization

大肠杆菌 细菌外膜 锚固 细菌 粘菌素 微生物学 抗生素耐药性 多粘菌素 膜透性 生物 化学 膜蛋白 生物物理学 细胞生物学 内膜 细胞膜 革兰氏阴性菌 生物化学 外膜外排蛋白 膜完整性 高丝氨酸 细菌生长 抗生素
作者
Bo Ma,Shan Zhou,Chao Fang,Mingzhi Wang,Xiaoyan Xue,Jianwei Xie,Jiayun Liu,Zheng Hou
出处
期刊:FEBS Journal [Wiley]
卷期号:292 (2): 412-425 被引量:1
标识
DOI:10.1111/febs.17351
摘要

New Delhi metallo‐β‐lactamase‐1 (NDM‐1)‐producing bacteria are resistant to nearly all available β‐lactam antibiotics and have become a public health threat. Antibiotic resistance often carries fitness costs, which typically manifest as a reduced bacterial growth rate. Here, we investigated the mechanism of fitness cost in NDM‐1‐producing bacteria. Our findings revealed that strains expressing bla NDM‐1 exhibited a significant growth defect under high osmotic stress. This fitness cost was attributed to the anchoring of NDM‐1 to the bacterial outer membrane via its leader peptide, which destabilized the outer membrane. Replacing the membrane‐anchoring residue Cys26 in the leader peptide with alanine not only restored outer membrane stability but also ameliorated the bacterial fitness cost. Furthermore, the anchoring of NDM‐1 to the membrane increased bacterial susceptibility to the membrane‐disrupting antibiotic colistin, both in vitro and in vivo , as confirmed in engineered and clinically isolated strains. In conclusion, membrane anchoring of NDM‐1 increased the permeability of the bacterial outer membrane, thereby reducing the fitness of NDM‐1‐producing bacteria and enhancing their susceptibility to colistin. These results not only elucidate the mechanism of fitness cost associated with NDM‐1 but also provide new insights into the rational use of colistin to combat infections caused by NDM‐1‐producing bacteria.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
echo发布了新的文献求助10
刚刚
KK关注了科研通微信公众号
1秒前
科研通AI6.2应助木棉采纳,获得10
1秒前
英姑应助月青悠采纳,获得10
2秒前
大个应助山海流采纳,获得10
2秒前
2秒前
精明沂完成签到,获得积分10
2秒前
Ruby于发布了新的文献求助100
2秒前
3秒前
Hhhhhh完成签到,获得积分10
3秒前
蔬菜发布了新的文献求助30
3秒前
科研通AI6.4应助Sun采纳,获得10
4秒前
YDL完成签到,获得积分10
4秒前
Sugar发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
可爱的函函应助小绵羊采纳,获得10
5秒前
谨慎飞扬发布了新的文献求助10
5秒前
邵将发布了新的文献求助10
5秒前
XXX发布了新的文献求助10
6秒前
什锦人完成签到,获得积分10
6秒前
6秒前
Fayeah完成签到,获得积分10
7秒前
张悦完成签到 ,获得积分10
7秒前
与月舒关注了科研通微信公众号
8秒前
8秒前
8秒前
暖nnn完成签到,获得积分10
8秒前
LUCKY发布了新的文献求助10
8秒前
8秒前
8秒前
9秒前
9秒前
丰富完成签到,获得积分10
9秒前
Zouyh完成签到,获得积分10
10秒前
11秒前
芦芦发布了新的文献求助20
11秒前
头秃小赵发布了新的文献求助10
11秒前
如意俊驰完成签到,获得积分10
11秒前
11秒前
12秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Autoparametric Resonance in Mechanical Systems 1000
Effects of Two Weeks of Red Light Therapy on Choroidal Thickness and Axial Length in Young Adults 700
Cosmos as Art Object: Studies in Plato's Timaeus and Other Dialogues 600
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
Auslegungsgeschichte 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7660758
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9230964
关于积分的说明 19849396
捐赠科研通 7228759
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3281738
关于科研通互助平台的介绍 2441361
邀请新用户注册赠送积分活动 2282273