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Gene expression patterns and differential input into curli fimbriae regulation of all GGDEF/EAL domain proteins in Escherichia coli

机译：基因表达模式和差异输入到大肠杆菌中所有GGDEF /Eα蛋白的Curli Fimbriae调节

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Switching from the motile planktonic bacterial lifestyle to a biofilm existence is stimulated by the signalling molecule bis-(3′-5′)-cyclic-diguanosine monophosphate (cyclic-di-GMP), which is antagonistically controlled by diguanylate cyclases (DGCs; characterized by GGDEF domains) and specific phosphodiesterases (PDEs; mostly featuring EAL domains). Here, we present the expression patterns of all 28 genes that encode GGDEF/EAL domain proteins in Escherichia coli K-12. Twenty-one genes are expressed in Luria–Bertani medium, with 15 being under σS control. While a small subset of GGDEF/EAL proteins (YeaJ and YhjH) is dominant and modulates motility in post-exponentially growing cells, a diverse battery of GGDEF/EAL proteins is deployed during entry into stationary phase, especially in cells grown at reduced temperature (28?°C). This suggests that multiple signal input into cyclic-di-GMP control is particularly important in growth-restricted cells in an extra-host environment. Six GGDEF/EAL genes differentially control the expression of adhesive curli fimbriae. Besides the previously described ydaM, yciR, yegE and yhjH genes, these are yhdA (csrD), which stimulates the expression of the DGC YdaM and the major curli regulator CsgD, and yeaP, which contributes to expression of the curli structural operon csgBAC. Finally, we discuss why other GGDEF/EAL domain-encoding genes, despite being expressed, do not influence motility and/or curli formation.
机译：通过信号分子BIS-（3'-5'） - 环二胍单磷酸（环状二-MMP）刺激从电动浮鳞菌的细菌生活方式转换为生物膜存在的生物膜存在，该单磷酸氨磷脂（环状二-GMP）由Diguantylyly环酶（DGCS;特征在于通过GGDEF结构域）和特定的磷酸二酯酶（PDES;主要是EAL域）。这里，我们介绍了在大肠杆菌K-12中编码GGDEF /Eα蛋白的所有28个基因的表达模式。二十一基因在LURIA-BERTANI培养基中表达，15例在σs对照下。虽然GGDEF /Eα蛋白（YEAJ和YHJH）的小副本是显性的并且调节在指向后生长细胞中的动力，但在进入固定阶段期间部署了GGDef /Eα蛋白的多样化电池，特别是在降低温度下生长的细胞中（ 28°C）。这表明在宿主环境中的生长限制单元中，输入循环偶极GMP控制中的多个信号输入尤为重要。六个GGDEF / EAL基因差异控制粘合剂曲线FIMBRIAE的表达。除了先前描述的YDAM，YCIR，YEGE和YHJH基因外，这些是YHDA（CSRD），其刺激DGC YDAM和主要曲线调节器CSGD和YEAP的表达，这有助于表达CURLI结构操纵子CSGBAC。最后，我们讨论为什么其他GGDEF /Eα编码基因尽管表达，但不影响运动性和/或曲线形成。

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