Architecture of cell–cell junctions in situ reveals a mechanism for bacterial biofilm inhibition

生物膜 细胞 细菌细胞结构 铜绿假单胞菌 微生物学 细胞膜 细胞壁 细胞外基质 细菌 细胞生物学 细菌粘附素 细胞质 细胞外 细菌外膜 生物物理学 多细胞生物 化学 生物 生物化学 毒力 大肠杆菌 基因 遗传学
作者
Charlotte E. Melia,Jani Reddy Bolla,Stefan Katharios-Lanwermeyer,Daniel B. Mihaylov,Patrick C. Hoffmann,Jiandong Huo,Michael R. Wozny,Louis M. Elfari,Jan Böhning,Ashleigh N. Morgan,Charlie J. Hitchman,Raymond J. Owens,Carol V. Robinson,George A. O'Toole,Tanmay A.M. Bharat
出处
期刊:Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America [Proceedings of the National Academy of Sciences]
卷期号:118 (31) 被引量:11
标识
DOI:10.1073/pnas.2109940118
摘要

Many bacteria, including the major human pathogen Pseudomonas aeruginosa, are naturally found in multicellular, antibiotic-tolerant biofilm communities, in which cells are embedded in an extracellular matrix of polymeric molecules. Cell-cell interactions within P. aeruginosa biofilms are mediated by CdrA, a large, membrane-associated adhesin present in the extracellular matrix of biofilms, regulated by the cytoplasmic concentration of cyclic diguanylate. Here, using electron cryotomography of focused ion beam-milled specimens, we report the architecture of CdrA molecules in the extracellular matrix of P. aeruginosa biofilms at intact cell-cell junctions. Combining our in situ observations at cell-cell junctions with biochemistry, native mass spectrometry, and cellular imaging, we demonstrate that CdrA forms an extended structure that projects from the outer membrane to tether cells together via polysaccharide binding partners. We go on to show the functional importance of CdrA using custom single-domain antibody (nanobody) binders. Nanobodies targeting the tip of functional cell-surface CdrA molecules could be used to inhibit bacterial biofilm formation or disrupt preexisting biofilms in conjunction with bactericidal antibiotics. These results reveal a functional mechanism for cell-cell interactions within bacterial biofilms and highlight the promise of using inhibitors targeting biofilm cell-cell junctions to prevent or treat problematic, chronic bacterial infections.
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
更新
大幅提高文件上传限制,最高150M (2024-4-1)

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
YY完成签到 ,获得积分10
3秒前
HCCha完成签到,获得积分10
17秒前
guyuangyy完成签到,获得积分10
17秒前
Artin发布了新的文献求助50
29秒前
饱满烙完成签到 ,获得积分10
35秒前
令狐新竹完成签到 ,获得积分10
35秒前
杉杉完成签到 ,获得积分10
42秒前
43秒前
宝宝完成签到,获得积分10
43秒前
宝宝发布了新的文献求助10
47秒前
埃特纳氏完成签到 ,获得积分10
51秒前
swordshine完成签到,获得积分10
51秒前
科研临床两手抓完成签到 ,获得积分10
58秒前
ZhihaoZhu完成签到 ,获得积分10
1分钟前
chemlixy完成签到 ,获得积分10
1分钟前
稳重母鸡完成签到 ,获得积分10
1分钟前
小西完成签到 ,获得积分10
1分钟前
t铁核桃1985完成签到 ,获得积分10
1分钟前
TANGLX发布了新的文献求助10
1分钟前
jiangchuansm完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
铁妹儿完成签到 ,获得积分10
1分钟前
Christina完成签到 ,获得积分10
1分钟前
烟花应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
科研通AI2S应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
Polymer72应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
爱学习完成签到 ,获得积分10
2分钟前
DTL哈哈完成签到 ,获得积分10
2分钟前
闪闪绝施完成签到,获得积分20
2分钟前
2分钟前
背完单词好睡觉完成签到 ,获得积分10
2分钟前
非鱼鱼完成签到 ,获得积分10
2分钟前
现实的曼安完成签到 ,获得积分10
2分钟前
乐观的星月完成签到 ,获得积分10
2分钟前
牧紫菱完成签到,获得积分10
2分钟前
NexusExplorer应助blanche采纳,获得10
2分钟前
lsy完成签到,获得积分10
2分钟前
2分钟前
楚襄谷完成签到 ,获得积分10
3分钟前
花阳年华完成签到 ,获得积分10
3分钟前
高分求助中
Production Logging: Theoretical and Interpretive Elements 2000
Very-high-order BVD Schemes Using β-variable THINC Method 1200
BIOLOGY OF NON-CHORDATES 1000
进口的时尚——14世纪东方丝绸与意大利艺术 Imported Fashion:Oriental Silks and Italian Arts in the 14th Century 800
Autoregulatory progressive resistance exercise: linear versus a velocity-based flexible model 550
The Collected Works of Jeremy Bentham: Rights, Representation, and Reform: Nonsense upon Stilts and Other Writings on the French Revolution 320
Generative AI in Higher Education 300
热门求助领域 (近24小时)
化学 医学 生物 材料科学 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 基因 遗传学 物理化学 催化作用 细胞生物学 免疫学 冶金
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3356906
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 2980478
关于积分的说明 8694486
捐赠科研通 2662191
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1457642
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 674843
邀请新用户注册赠送积分活动 665807