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Emerg Microbes Infect:LtpA, a CdnL-type CarD regulator, is important for the enzootic cycle of the Lyme disease pathogen.

2018-09-10 06:31  来源:未知  编辑:高国雷   点击:
 
Chen T1,2Xiang X3Xu H4Zhang X4Zhou B1,2Yang Y2Lou Y5Yang XF6,7.

Author information

1
Key Laboratory of Laboratory Medicine, Ministry of Education of China, School of Laboratory Medicine, Wenzhou Medical University, 325000, Wenzhou, Zhejiang, China.
2
Department of Microbiology and Immunology, Indiana University School of Medicine, Indianapolis, IN, 46202, USA.
3
Department of Anesthesiology, The First Affiliated Hospital, College of Medicine, Zhejiang University, 310003, Hangzhou, China.
4
State Key Laboratory of Rice Biology and Ministry of Agriculture Key Laboratory of Agricultural Entomology, Institute of Insect Sciences, Zhejiang University, 310058, Hangzhou, China.
5
Key Laboratory of Laboratory Medicine, Ministry of Education of China, School of Laboratory Medicine, Wenzhou Medical University, 325000, Wenzhou, Zhejiang, China. lyl@wmu.edu.cn.
6
Key Laboratory of Laboratory Medicine, Ministry of Education of China, School of Laboratory Medicine, Wenzhou Medical University, 325000, Wenzhou, Zhejiang, China. xfyang@iu.edu.
7
Department of Microbiology and Immunology, Indiana University School of Medicine, Indianapolis, IN, 46202, USA. xfyang@iu.edu.

Abstract

Little is known about how Borrelia burgdorferi, the Lyme disease pathogen, adapts and survives in the tick vector. We previously identified a bacterial CarD N-terminal-like (CdnL) protein, LtpA (BB0355), in B. burgdorferi that is preferably expressed at lower temperatures, which is a surrogate condition mimicking the tick portion of the enzootic cycle of B. burgdorferi. CdnL-family proteins, an emerging class of bacterial RNAP-interacting transcription factors, are essential for the viability of Mycobacterium tuberculosis and Myxococcus xanthus. Previous attempts to inactivate ltpA in B. burgdorferi have not been successful. In this study, we report the construction of a ltpA mutant in the infectious strain of B. burgdorferi, strain B31-5A4NP1. Unlike CdnL in M. tuberculosis and M. xanthus, LtpA is dispensable for the viability of B. burgdorferi. However, the ltpA mutant exhibits a reduced growth rate and a cold-sensitive phenotype. We demonstrate that LtpA positively regulates 16S rRNA expression, which contributes to the growth defects in the ltpA mutant. The ltpA mutant remains capable of infecting mice, albeit with delayed infection. Additionally, the ltpA mutant produces markedly reduced spirochetal loads in ticks and was not able to infect mice via tick infection. Overall, LtpA represents a novel regulator in the CdnL family that has an important role in the enzootic cycle of B. burgdorferi.


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