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Abstrakt
Gene, die bei Behandlungen mit hohem hydrostatischem Druck in einem Listeria monocytogenes Scott A ctsR-Deletionsmutanten betroffen sind
Yanhong Liu, Lihan Huang, Rolf D., Joerger und Nereus W. Gunther IV
Listeria monocytogenes ist ein lebensmittelbedingter Krankheitserreger, der eine erhebliche Gefahr für die öffentliche Gesundheit darstellt. Eine Behandlung mit hohem hydrostatischem Druck (HHP) kann zur Kontrolle von L. monocytogenes in Lebensmitteln eingesetzt werden. Das CtsR-Protein (Klasse-3-Stressgen-Repressor) reguliert die Expression von Hitzeschockgenen der Klasse III negativ. In einer früheren Studie wurde ein spontaner ctsR-L.-monocytogenes-Deletionsmutant 2-1 identifiziert, der eine HHP-Behandlung überleben konnte; es gibt jedoch nur begrenzte Informationen über die Überlebens- und Anpassungsmechanismen dieses Mutanten als Reaktion auf hohen Druck. Die Genexpressionsprofile des ctsR-Mutanten 2-1 unter Druckbehandlungen (450 MPa, 3 Min.) wurden mithilfe der Microarray-Technologie überwacht. Einige der durch Microarray-Tests ermittelten Veränderungen der Genexpression wurden durch Echtzeit-RT-PCR-Analysen bestätigt. Im Vergleich zum nicht druckbehandelten ctsR-Mutanten 2-1 wurden im ctsR-Deletionsmutanten 14 Gene induziert (> 2-fache Zunahme), während 219 Gene durch Druckbehandlungen gehemmt wurden (< -2-fache Abnahme). Zu den induzierten Genen gehörten Gene, die Proteine kodieren, die an der Synthese von Purinen, Pyrimidinen, Nukleosiden und Nukleotiden, Transport und Bindung, Transkription, Zellmembran, DNA- und Energiestoffwechsel, Proteinsynthese und unbekannten Funktionen beteiligt sind. Zu den gehemmten Genen gehörten Gene, die Proteine für Transport und Bindung, Zellhülle, Transkription, Aminosäurebiosynthese, regulatorische Funktionen, zelluläre Prozesse und zentralen Intermediärstoffwechsel kodieren. Die Informationen zum Überleben von L. monocytogenes unter HHP auf molekularer Ebene können zu verbesserten HHP-Behandlungen für die Lebensmittelverarbeitung beitragen.