CZ20001858A3 - Molecule of isolated nucleic acid, polypeptide, method of determining substances and treatment method - Google Patents

Molecule of isolated nucleic acid, polypeptide, method of determining substances and treatment method Download PDF

Info

Publication number
CZ20001858A3
CZ20001858A3 CZ20001858A CZ20001858A CZ20001858A3 CZ 20001858 A3 CZ20001858 A3 CZ 20001858A3 CZ 20001858 A CZ20001858 A CZ 20001858A CZ 20001858 A CZ20001858 A CZ 20001858A CZ 20001858 A3 CZ20001858 A3 CZ 20001858A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
seq
pathogenic
mammal
polypeptide
nucleic acid
Prior art date
Application number
CZ20001858A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Frederick Ausubel
Howard M. Goodman
Laurence G. Rahme
Shalina Mahajan-Miklos
Man-Wah Tan
Hui Cao
Eliana Drenkard
John Tsongalis
Original Assignee
The General Hospital Corporation
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by The General Hospital Corporation filed Critical The General Hospital Corporation
Priority to CZ20001858A priority Critical patent/CZ20001858A3/en
Publication of CZ20001858A3 publication Critical patent/CZ20001858A3/en

Links

Landscapes

  • Peptides Or Proteins (AREA)
  • Medicines That Contain Protein Lipid Enzymes And Other Medicines (AREA)

Abstract

Bakteriální virulentní polypeptidy a sekvence nukleových kyselin (například DNA), které kódují takové polypeptidy a způsoby produkce takových polypeptidů rekombinantním způsobem. Způsoby využití takových polypeptidů pro testování antibakteriálních nebo bekteriostatických látek, způsoby identifikace látek a způsoby léčby pomocí identifikovaných antivirulentních činidel.Bacterial virulent polypeptides and nucleic acid sequences acids (e.g., DNA) that encode such polypeptides and methods for producing such polypeptides by recombinant means way. Methods of using such polypeptides for testing of antibacterial or becteriostatic agents methods of substance identification and treatment modalities identified antiviral agents.

Description

···· ·· · · ······ ·· · · ··

Molekula izolované určení látek a způsob Molecule isolated identification of substances and method nukleové léčby. nuclear treatment. kyseliny, acids, polypeptid, způsob polypeptide, method Oblast vynálezu Field of the invention Vynález se týká The invention relates molekul of molecules nukleových nuclear kyselin, genů a acids, genes and

polypeptidů, které jsou spojeny s mikrobiální patogenitou. Patogeny používají řadu genetických strategií, aby způsobily svým hostitelů infekci nebo případně onemocnění. Exprese mikrobiální patogenita závisí na komplexních genetických regulačních kruzích. Znalost mikrobiální patogenity je nezbytná pro porozumění mechanizmů virulence patogenu a pro vývoj nových anti-virulentních nebo anti-patogenních činidel, které jsou nutné k vyvolání infekce a onemocnění.polypeptides that are associated with microbial pathogenicity. Pathogens use a variety of genetic strategies to infect their hosts with infection or possibly disease. The expression of microbial pathogenicity depends on complex genetic regulatory circles. Knowledge of microbial pathogenicity is essential for understanding the mechanisms of virulence of the pathogen and for developing new anti-virulent or anti-pathogenic agents that are necessary to induce infection and disease.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Holt, 1984) .Holt, 1984).

V jednom určitém příkladu oportunistický lidský patogen Pseudomonas aeruginosa je všude přítomná gram negativní bakterie izolovaná z půdu, vody a rostlin (Palleroni, J. N. v Bergey's Manual of Systematic Bacteriology, ed., J. G. Williams and Wilkins, Baltimore, MD, pp. 141-172,In one particular example, the opportunistic human pathogen Pseudomonas aeruginosa is a gram-negative bacteria isolated from soil, water and plants everywhere (Palleroni, JN in the Bergey's Manual of Systematic Bacteriology, ed., JG Williams and Wilkins, Baltimore, MD, pp. 141-172 ,

Popisují se různé virulentní faktory organizmu P. aeruginosa a většina z nich, jako je exotoxin A, elastáza a fosfolipáza C se nejdříve detekovaly biochemicky na bázi jejich cytotoxické aktivity. (Fink, R. B., Pseudomonas aeruginosa the Opportunist: Pathogenesis and Desease, Boča Raton, CRC Press lne., 1993). Následně se identifikovaly geny odpovídající těmto faktorům nebo geny, které regulují expresi uvedených faktorů. V obecném případě většina genů spojených s patogenitou u savčích bakteriálních patogenů se nejdříve detekovaly za použití bio-testu. Na rozdíl od savčích patogenů se použily jednoduché systémové genové strategie k identifikaci genů spojených s patogenitou v rostlinných patogenech. Po náhodné mutagenezi zprostředkované transpozonem, se odděleně inokulovalo tisíce mutantních klonů fytopatogenu do jednotlivých rostlin za účelem stanovení, zda obsahují mutaci, která způsobuje patogenní interakci s hostitelem (Boucher et al., J. Bacteriol. 168: 5626-5623, 1987, Comai and Kosuge, J. Bacterial. 149: 40-46, 1982; Lindgren et al., J. Bacteriol. 168: 512-522, 1986; Rahme et al., J. Bacteriol. 173: 575-586, 1991; Willis et al., Mol. Plant-Microbe Interact. 3: 149-156, 1990). Porovnatelné experimenty za použití modelů savčí patogenicity na celých zvířatech nejsou možné, protože se napadení patogenu musí vystavit velké množství zvířat.Various virulent factors of P. aeruginosa are described and most of them, such as exotoxin A, elastase and phospholipase C, were first detected biochemically based on their cytotoxic activity. (Fink, R. B., Pseudomonas aeruginosa the Opportunist: Pathogenesis and Desease, Boca Raton, CRC Press Inc., 1993). Subsequently, genes corresponding to these factors or genes that regulate the expression of said factors were identified. In general, most pathogenicity-associated genes in mammalian bacterial pathogens were first detected using a bioassay. In contrast to mammalian pathogens, simple systemic gene strategies have been used to identify genes associated with pathogenicity in plant pathogens. After random transposon-mediated mutagenesis, thousands of mutant phytopathogen clones were separately inoculated into individual plants to determine if they contained a mutation that caused pathogenic interaction with the host (Boucher et al., J. Bacteriol. 168: 5626-5623, 1987, Comai and Kosuge, J. Bacterial 149: 40-46, 1982; Lindgren et al., J. Bacteriol. 168: 512-522, 1986; Rahme et al., J. Bacteriol. 173: 575-586, 1991; Willis et al. al., Mol Plant-Microbe Interact. 3: 149-156, 1990). Comparable experiments using mammalian pathogenicity models on whole animals are not possible because large numbers of animals have to be exposed to the pathogen.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Identifikovala se a charakterizovala se řada molekul nukleových kyselin, polypeptidů a malých molekul (například fenazinů), které se podílejí na patogenitě a virulenci patogenů. Tento objev proto tvoří základ testů pro testování léků vhodných pro zhodnocení a identifikaci „antivirulentních činidel, které jsou schopny blokovat patogenitu a virulenci patogenu, například selektivním přepínáním exprese genu patogenu zapnuto a vypnuto, nebo které jsou schopny deaktivovat nebo inhibovat aktivitu polypeptidů, který se podílí na patogenitě mikroba. Léky, které působí na uvedené molekuly se mohou použít jako antivirulentní činidla.Numerous nucleic acid, polypeptide, and small molecules (e.g., phenazines) that are involved in the pathogenicity and virulence of pathogens have been identified and characterized. This discovery therefore forms the basis of assays for testing drugs useful for evaluating and identifying "antivirulent agents that are capable of blocking pathogenicity and virulence of a pathogen, for example, by selectively switching the expression of the pathogen gene on and off, or capable of inactivating or inhibiting the activity of the polypeptides involved. on the pathogenicity of a microbe. Drugs that act on said molecules can be used as antiviral agents.

Vynález popisuje izolovanou molekulu nukleové kyseliny zahrnující sekvenci, která je v podstatě identická s libovolnou ze sekvencí B148 (SEQ ID NO: 1), ORF2 (SEQ ID NO: 2), ORF3 (SEQ ID NO: 4), ORF602c (SEQ ID NO: 6), ORF214 (SEQ ID NO: 8), ORF1242C (SEQ ID NO: 10), ORF594 (SEQ ID NO: 12, ORF1040 (SEQ ID NO: 14), ORF1640c (SEQ ID NO: 16), ORF2228c(SEQ ID NO: 18), ORF2068c(SEQ ID NO: 20), ORF1997 (SEQ ID NO: 22), ORF2558c (SEQ ID NO: 24), ORF2929c (SEQ ID NO: 26), ORF3965c (SEQ ID NO: 28), ORF3218 (SEQ ID NO: 30), ORF3568(SEQ ID NO: 32), ORF4506c(SEQ ID NO: 34), ORF3973 (SEQ • · · ·The invention provides an isolated nucleic acid molecule comprising a sequence that is substantially identical to any of sequences B148 (SEQ ID NO: 1), ORF2 (SEQ ID NO: 2), ORF3 (SEQ ID NO: 4), ORF602c (SEQ ID NO). ORF214 (SEQ ID NO: 8), ORF1242C (SEQ ID NO: 10), ORF594 (SEQ ID NO: 12), ORF1040 (SEQ ID NO: 14), ORF1640c (SEQ ID NO: 16), ORF2228c ( ORF2068c (SEQ ID NO: 20), ORF1997 (SEQ ID NO: 22), ORF2558c (SEQ ID NO: 24), ORF2929c (SEQ ID NO: 26), ORF3965c (SEQ ID NO: 28) ORF3218 (SEQ ID NO: 30), ORF3568 (SEQ ID NO: 32), ORF4506c (SEQ ID NO: 34), ORF3973 (SEQ.

ID NO: 36), ORF4271 (SEQ ID NO: 38), ORF4698 (SEQ ID NO: 40), ORF5028 (SEQ ID NO: 42), ORF5080 (SEQ ID NO: 44), ORF6479c (SEQ ID NO: 46), ORF5496 (SEQ ID NO: 48), ORF5840 (SEQ ID NO: 50), ORF5899 (SEQ ID NO: 52), ORF6325 (SEQ ID NO: 54),ORF4271 (SEQ ID NO: 38), ORF4698 (SEQ ID NO: 40), ORF5028 (SEQ ID NO: 42), ORF5080 (SEQ ID NO: 44), ORF6479c (SEQ ID NO: 46) ORF5496 (SEQ ID NO: 48), ORF5840 (SEQ ID NO: 50), ORF5899 (SEQ ID NO: 52), ORF6325 (SEQ ID NO: 54),

ORF7567C (SEQ ID NO: 56), ORE7180 (SEQ ID NO: 58), ORF7501 (SEQ ID NO: 60), ORF7584 (SEQ ID NO: 62), ORF8208c (SEQ ID NO: 64), ORF8109 (SEQ ID NO: 66), ORF9005c (SEQ ID NO: 68),ORF7567C (SEQ ID NO: 56), ORE7180 (SEQ ID NO: 58), ORF7501 (SEQ ID NO: 60), ORF7584 (SEQ ID NO: 62), ORF8208c (SEQ ID NO: 64), ORF8109 (SEQ ID NO) ORF9005c (SEQ ID NO: 68),

ORF8222(SEQ ID NO: 70), ORF8755c (SEQ ID NO: 72), ORF9431c (SEQ ID NO: 74), ORF9158 (SEQ ID NO: 76), ORF10125c (SEQ ID NO: 78), ORF9770 (SEQ ID NO: 80), ORF9991 (SEQ ID NO: 82),ORF8222 (SEQ ID NO: 70), ORF8755c (SEQ ID NO: 72), ORF9431c (SEQ ID NO: 74), ORF9158 (SEQ ID NO: 76), ORF10125c (SEQ ID NO: 78), ORF9770 (SEQ ID NO) ORF9991 (SEQ ID NO: 82),

ORF10765C ORF10765C (SEQ (SEQ ID NO: 84), ORF10475 (SEQ ID NO: 84), ORF10475 (SEQ ID NO: ID NO: 86) 86) , ORF11095C , ORF11095C (SEQ ID NO (SEQ ID NO : 88) , : 88), ORF11264 ORF11264 (SEQ ID NO: 90), (SEQ ID NO: 90) ORF11738 ORF11738 (SEQ (SEQ ID NO: ID NO: 92), ORF12348C 92) ORF12348C (SEQ ID (SEQ ID NO: 94), ORF12314C (SEQ ID NO NO: 94), ORF12314C (SEQ ID NO : 96) , : 96), ORE13156c ORE13156c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 98) , 98), ORF12795 ORF12795 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 100) , 100), ORF13755c ORF13755c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 210) , 210), ORF13795C ORF13795C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 212) , 212), ORF14727c ORF14727c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 214) , 214), ORF13779 ORF13779 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 216) , 216), ORF14293c ORF14293c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 218) , 218), ORF14155 ORF14155 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 220) , 220), ORF14360 i ORF14360 i ISEQ ISEQ ID ID NO: NO: 222) , 222), ORF115342c ORF115342c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 224) , 224), ORF15260C(SEQ ORF15260C (SEQ ID ID NO: NO: 226) , 226), ORF14991 ORF14991 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 228) , 228), ORF15590c ORF15590c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 230) , 230), ORF15675c ORF15675c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 232) , 232), ORF16405 ORF16405 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 234) , 234), ORF16925 ORF16925 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 236) , 236), ORF17793c ORF17793c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 238) , 238), ORF18548C ORF18548C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 240) , 240), ORF17875 ORF17875 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 242) , 242), ORF18479 ORF18479 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 244) , 244), ORF19027c ORF19027c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 246) , 246), ORE19305 ORE19305 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 248) , 248), ORF19519 (SEQ ID NO ORF19519 (SEQ ID NO : 250), ORF19544 (SEQ : 250), ORF19544 (SEQ ID NO: ID NO: 252 252 ), ORF20008 ), ORF20008 (SEQ ID NO (SEQ ID NO >: 254), < >: 254), < ORF20623C (SEQ ID NO: ORF20623B (SEQ ID NO: 256) , 256), ORF21210C (SEQ ORF21210C (SEQ ID NO: 258 ID NO: 258 ), ORF21493c ), ORF21493c (SEQ ID (SEQ ID NO: 260), NO: 260) ORF21333 ORF21333 (SEQ (SEQ ID NO: ID NO: 262), ORF22074C 262), ORF22074C (SEQ ID (SEQ ID NO: 264), ORF21421 (SEQ ID NO: ORF21421 (SEQ ID NO: 264) 266) , 266), ORF22608c ORF22608c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 268) , 268), ORF22626 ORF22626 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 270) , 270), ORF23228 ORF23228 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 272) , 272), ORF23367 ORF23367 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 274) , 274), ORF25103c ORF25103c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 276) , 276), ORF23556 ORF23556 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 278) , 278), ORF26191c ORF26191c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 280) , 280), ORF23751 ORF23751 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 282) , 282), ORF24222 ORF24222 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 284) , 284), ORF24368 ORF24368 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 286) , 286), ORF24888c ORF24888c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 288) , 288), ORF25398c ORF25398c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 290) , 290),

« ·«·

ORF25892c ORF25892c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 292) , 292), ORF25110 ORF25110 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 294) , 294), ORF25510 ORF25510 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 296) , 296), ORF26762c ORF26762c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 298) , 298), ORF26257 ORF26257 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 300) , 300), ORF26844C ORF26844C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 302) , 302), ORF26486 ORF26486 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 3%4) , 3% 4), ORF26857C ORF26857C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 306) , 306), ORF27314C ORF27314C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 308) , 308), ORF27730C ORF27730C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 310) , 310), ORF26983 ORF26983 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 312) , 312), ORF28068C ORF28068C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 314) , 314), ORF27522 ORF27522 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 316) , 316), ORF28033c ORF28033c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 318) , 318), ORF29701c ORF29701c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 320) , 320), ORF28118 ORF28118 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 322) , 322), ORF28129 ORF28129 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 324) , 324), ORF29709c ORF29709c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 326) , 326), ORF29189 ORF29189 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 328) , 328), ORF29382 ORF29382 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 330) , 330), ORF30590C ORF30590C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 332) , 332), ORF29729 ORF29729 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 334) , 334), ORF30221 ORF30221 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 336) , 336), ORF30736c ORF30736c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 338) , 338), ORF30539 ORF30539 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 340) , 340), ORF31247C ORF31247C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 342) , 342), ORF31539c ORF31539c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 346) , 346), ORF31222 ORF31222 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 348) , 348), ORF31266 ORF31266 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 350) , 350), ORF31661c ORF31661c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 352) , 352), ORF32061c ORF32061c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 354) , 354), ORF32072c ORF32072c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 356) , 356), ORF31784 ORF31784 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 358) , 358), ORF32568C ORF32568C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 360) , 360), ORF33157c ORF33157c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 362) , 362), ORF32539 ORF32539 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 364) , 364), ORF33705c ORF33705c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 366) , 366), ORF32832 ORF32832 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 368) , 368), ORF33547c ORF33547c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 370) , 370), ORF33205 ORF33205 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 372) , 372), ORF33512 ORF33512 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 374) , 374), ORF33771 ORF33771 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 376) , 376), ORF34385C ORF34385C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 378) , 378), ORF33988 ORF33988 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 380) , 380), ORF34274 ORF34274 (SEQ ID NO (SEQ ID NO : 382), ORF34726 (SEQ : 382), ORF34726 (SEQ ID NO: ID NO: 384) 384) , ORF34916 , ORF34916 (SEQ ID NO: 386) (SEQ ID NO: 387) , ORF35464C (SEQ ID NO: 388), ORF35289 ORF35464C (SEQ ID NO: 388); ORF35289 (SEQ ID (SEQ ID NO: 390), NO: 390) ORF35410 ORF35410 (SEQ (SEQ ID NO ID NO : 392), ORF35907c (SEQ : 392), ORF35907c (SEQ ID NO: ID NO: 394), ORF35534 394), ORF35534 (SEQ (SEQ 1 ID 1 ID NO: 396), ORF35930 (SEQ NO: 396), ORF35930 (SEQ ID ID NO: NO: : 398), (398), ORF36246 ORF36246 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 400) , 400), ORF26640c ORF26640c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 402) , 402), ORF36739 ORF36739 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 404) , 404), ORE37932c ORE37932c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 406) , 406), ORF38640c ORF38640c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 408) , 408), ORF39309c ORF39309c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 410) , 410), ORF38768 ORF38768 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 412) , 412), ORF40047c ORF40047c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 414) , 414), ORF40560c ORF40560c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 416) , 416), ORF40238 ORF40238 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 418) , 418), ORF40329 ORF40329 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 420) , 420), ORF40709c ORF40709c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 422) , 422), ORF40507 ORF40507 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 424) , 424), ORF41275C ORF41275C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 426) , 426), ORF42234 ORF42234 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 428) , 428), ORF41764c ORF41764c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 430) , 430),

5 • · · · 5 • · · · • · · • · • · · • · • · · · • · · · • · · · • · · · • · • · • · • · • · • · • · • · ORF41284 ORF41284 (SEQ (SEQ ID NO: 432), ORF41598 ID NO: 432), ORF 411598 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 434) , 434), ORF42172C ORF42172C (SEQ (SEQ ID NO: 436), ORF42233c (SEQ ID ID NO: 436), ORF42233c (SEQ ID NO NO: NO: 151) , 151), 33A9 33A9 (SEQ ID NO (SEQ ID NO : 102 : 102 , 189, 190, 191, 192, 193, , 190, 190, 191, 192, 193, 194, 194, 195, 195, 196, 196, 197 a 197 a

z bakteriálního patogenu vynález zahrnuje vektorfrom a bacterial pathogen, the invention includes a vector

198), 34B12 (SEQ ID NO: 104), 34B12-ORF1 (SEQ ID NO: 105),198), 34B12 (SEQ ID NO: 104), 34B12-ORF1 (SEQ ID NO: 105),

34B12-ORF2 (SEQ ID NO. 106), 36A4 (SEQ ID NO: 109), 36A4 kontig (SEQ ID NO: 111), 23A2 (SEQ ID NO: 112), 3E8phn(~) (SEQ ID NO: 114), 3E8kontigPAOí (SEQ ID NO: 115), 34H4 (SEQ ID NO:34B12-ORF2 (SEQ ID NO. 106), 36A4 (SEQ ID NO: 109), 36A4 contig (SEQ ID NO: 111), 23A2 (SEQ ID NO: 112), 3E8phn (~) (SEQ ID NO: 114) , 3E8contigPAO1 (SEQ ID NO: 115), 34H4 (SEQ ID NO:

118), 33C7 (SEQ ID NO: 119), 25al2.3 (SEQ ID NO: 120), 8C12 (SEQ ID NO: 121), 2A8 (SEQ ID NO: 122), 41A5 (SEQ ID NO: 123),118), 33C7 (SEQ ID NO: 119), 25a2.3 (SEQ ID NO: 120), 8C12 (SEQ ID NO: 121), 2A8 (SEQ ID NO: 122), 41A5 (SEQ ID NO: 123),

50E12 (SEQ ID NO: 124), 35A9 (SEQ ID NO: 125), pho 23 (SEQ ID50E12 (SEQ ID NO: 124), 35A9 (SEQ ID NO: 125), pho 23 (SEQ ID NO

NO: 126), 16G12 (SEQ ID NO: 127), 25F1 (SEQ ID NO: 128), PA14 degP (SEQ ID NO: 131), 1126 kontig (SEQ ID NO: 135), kontigNO: 126), 16G12 (SEQ ID NO: 127), 25F1 (SEQ ID NO: 128), PA14 degP (SEQ ID NO: 131), 1126 contig (SEQ ID NO: 135), contig

1344 (SEQ ID NO: 136), ORFA (SEQ ID NO: 153), ORFB (SEQ ID NO: 154), ORFC (SEQ ID NO: 155), phzR (SEQ ID NO: 164) a 1G2 (SEQ ID NO: 137). Upřednostňuje se, aby izolovaná molekula nukleové kyseliny zahrnovala libovolnou ze shora popsaných sekvencí nebo jejích fragmentů a odvodila se z patogenu (například Pseudomonas aeruginosa) . Navíc a buňku, přičemž každý zahrnuje alespoň jednu z izolovaných molekul nukleových kyselin podle vynálezu a způsob produkující rekombinantní polypeptid, který produkuje buňku transformovanou molekulou nukleové kyseliny podle vynálezu, která se nachází v buňce za účelem exprese, kultivaci transformované buňky za podmínek exprimující molekulu nukleové kyseliny a izolaci rekombinantního polypeptidů. Vynález dále zahrnuje rysy rekombinantních polypeptidů produkovaných expresí molekuly izolované nukleové kyseliny podle vynálezu a v podstatě čistých protilátek, které specificky rozeznávají a vážou takový rekombinatní polypeptidy.1344 (SEQ ID NO: 136), ORFA (SEQ ID NO: 153), ORFB (SEQ ID NO: 154), ORFC (SEQ ID NO: 155), phzR (SEQ ID NO: 164) and 1G2 (SEQ ID NO). : 137). It is preferred that the isolated nucleic acid molecule comprise any of the sequences or fragments thereof described above and be derived from a pathogen (e.g., Pseudomonas aeruginosa). Additionally, and a cell, each comprising at least one of the isolated nucleic acid molecules of the invention and a method of producing a recombinant polypeptide that produces a cell transformed with a nucleic acid molecule of the invention that is present in the cell for expression, culturing the transformed cell under conditions expressing the nucleic acid molecule. and recovering the recombinant polypeptides. The invention further encompasses features of recombinant polypeptides produced by expressing an isolated nucleic acid molecule of the invention and substantially pure antibodies that specifically recognize and bind such recombinant polypeptides.

Vynález dále popisuje v podstatě čistý polypeptid zahrnující aminokyselinovou sekvenci, která je v podstatě identická s aminokyselinovou sekvencí ze skupiny zahrnující ORF2 (SEQ ID NO: 3), ORF3 (SEQ ID NO: 5), ORF602c (SEQ ID NO: 7), ORF214 (SEQ ID NO: 9), ORFl242c (SEQ ID NO: 11), ORF594 (SEQ ID NO:The invention further provides a substantially pure polypeptide comprising an amino acid sequence that is substantially identical to an amino acid sequence selected from the group consisting of ORF2 (SEQ ID NO: 3), ORF3 (SEQ ID NO: 5), ORF602c (SEQ ID NO: 7), ORF214 (SEQ ID NO: 9), ORF1242c (SEQ ID NO: 11), ORF594 (SEQ ID NO:

13), ORF 1040 (SEQ ID NO:13), ORF 1040 (SEQ ID NO.

(SEQ ID NO: 17),(SEQ ID NO: 17)

NO: 27), ORF3965C ORF3568 (SEQ ID NO: 33) (SEQ ID NO. 37), ORF4271 (SEQ ID NO: 31), (SEQ ID NO: 35), ORF3973ORF3965C ORF3568 (SEQ ID NO: 33), ORF4271 (SEQ ID NO: 31), ORF3973

15), ORF1640c15), ORF1640c

ORF2228C (SEQ ID NO: 19), ORF2068c (SEQ ID NO: 21), ORF1997 (SEQ ID NO: 23), ORF2558c (SEQ ID NO: 25), ORF2929c (SEQ ID (SEQ ID 29), ORF3218ORF2228C (SEQ ID NO: 19), ORF2068c (SEQ ID NO: 21), ORF1997 (SEQ ID NO: 23), ORF2558c (SEQ ID NO: 25), ORF2929c (SEQ ID NO: 29), ORF3218

ORF4506c (SEQ ID NO: 39), ORF4698 (SEQ ID NO: 41), ORF5028 (SEQ ID NO: 43), ORF5080 (SEQ ID NO: 45),ORF4506c (SEQ ID NO: 39), ORF4698 (SEQ ID NO: 41), ORF5028 (SEQ ID NO: 43), ORF5080 (SEQ ID NO: 45),

ORF6479C (SEQ ID NO: 47), ORF5496 (SEQ ID NO: 49), ORF5840 (SEQ ID NO: 51), ORF5899 (SEQ ID NO: 53), ORF6325 (SEQ ID NO:ORF6479C (SEQ ID NO: 47), ORF5496 (SEQ ID NO: 49), ORF5840 (SEQ ID NO: 51), ORF5899 (SEQ ID NO: 53), ORF6325 (SEQ ID NO:

55)55)

ORF7567c (SEQ ID NO: 57), ORF7180 (SEQ ID NO: 59),ORF7567c (SEQ ID NO: 57), ORF7180 (SEQ ID NO: 59),

ORF7501 (SEQ ID NO: 61), ORF7584 (SEQ ID NO: 63), ORF8208c (SEQ ID NO: 65), ORF8109 (SEQ ID NO: 67), ORF9005c (SEQ ID NO: 69), ORF8222 (SEQ ID NO: 71), ORF87755c (SEQ ID NO: 73), ORF9431C (SEQ ID NO: 75), ORF9158 (SEQ ID NO: 77), ORF10125c (SEQ ID NO: 79), ORF9770 (SEQ ID NO: 81), ORF9991 (SEQ ID NO: 83), ORF10765C (SEQ ID NO: 85), ORF10475 (SEQ ID NO: 87),ORF7501 (SEQ ID NO: 61), ORF7584 (SEQ ID NO: 63), ORF8208c (SEQ ID NO: 65), ORF8109 (SEQ ID NO: 67), ORF9005c (SEQ ID NO: 69), ORF8222 (SEQ ID NO) ORF87755c (SEQ ID NO: 73), ORF9431C (SEQ ID NO: 75), ORF9158 (SEQ ID NO: 77), ORF10125c (SEQ ID NO: 79), ORF9770 (SEQ ID NO: 81), ORF9991 (SEQ ID NO: 83), ORF10765C (SEQ ID NO: 85), ORF10475 (SEQ ID NO: 87),

ORF11095c (SEQ ID NO: 89), ORF11264 (SEQ ID NO: 91), ORF11738 (SEQ ID NO: 93), ORF12348c (SEQ ID NO: 95), ORF12314c (SEQ IDORF11095c (SEQ ID NO: 89), ORF11264 (SEQ ID NO: 91), ORF11738 (SEQ ID NO: 93), ORF12348c (SEQ ID NO: 95), ORF12314c (SEQ ID NO.

NO: 97), ORF13755c NO: 97) ORF13755c ORF13156c ORF13156c (SEQ NO: (SEQ NO: ID NO: 211) , ID NO: 211), 99), ORF12795 (SEQ ID 99), ORF12795 (SEQ ID NO i NO: NO: i NO: NO: 101) , 213) , 101), 213), (SEQ (SEQ ID ID ORF13795c ORF13795c (SEQ (SEQ ID ID ORF14727C ORF14727C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 215) , 215), ORF13779 ORF13779 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 217) , 217), ORF14293c ORF14293c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 219) , 219), ORF14155 ORF14155 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 221) , 221), ORF14360 ORF14360 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 223) , 223), ORF15342c ORF15342c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 225) , 225), ORF15260c ORF15260c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 227) , 227), ORF14991 ORF14991 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 229) , 229), ORF15590C ORF15590C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 231) , 231), ORF15675C ORF15675C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 233) , 233), ORF16405) ORF16405) (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 235) , 235), ORF16925 ORF16925 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 237) , 237), ORF17793c ORF17793c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 239) , 239), ORF18548c ORF18548c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 241) , 241), ORF17875 ORF17875 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 243) , 243), ORF18479 ORF18479 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 245) , 245), ORF19027c ORF19027c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 247) , 247), ORF19305 ORF19305 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 249) , 249), ORF19519 ORF19519 (SEQ ID (SEQ ID i NO i NO : 251 : 251 ), ORF19544 (SEQ ORF19544 (SEQ ID NO: ID NO: 253) 253) , QRF20008 , QRF20008

(SEQ ID NO: 255), ORF20623c(SEQ ID NO: 255), ORF20623c

ID NO: 259), ORF21493c (SEQ 263), ORF22074c (SEQ ID NO:ORF21493c (SEQ 263), ORF22074c (SEQ ID NO: 259)

(SEQ(SEQ

ID NO 265) ,ID NO 265)

ID NO: 257), ORF21210c (SEQID NO: 257), ORF21210c (SEQ

261), ORF21333 (SEQ ID NO: ORF21421 (SEQ ID NO: 267), • · · ·261), ORF21333 (SEQ ID NO: ORF21421 (SEQ ID NO: 267))

ORF22608C ORF22608C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 269) , 269), ORF22626 ORF22626 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 271) , 271), ORF23228 ORF23228 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 273) , 273), ORF23367 ORF23367 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 275) , 275), ORF25103c ORF25103c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 277) , 277), ORF23556 ORF23556 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 279) , 279), ORF26191c ORF26191c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 281) , 281), ORF23751 ORF23751 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 283) , 283), ORF24222 ORF24222 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 285) , 285), ORF24368 ORF24368 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 287) , 287), ORF24888c ORF24888c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 289) , 289), ORF25398c ORF25398c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 291) , 291), ORF25892c ORF25892c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 293) , 293), ORF25110 ORF25110 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 295) , 295), ORF25510 ORF25510 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 297) , 297), ORF26762c ORF26762c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 299) , 299), ORF26257 ORF26257 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 301) , 301), ORF26844c ORF26844c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 303) , 303), ORF26486 ORF26486 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 305) , 305), ORF26857c ORF26857c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 307) , 307), ORF27314C ORF27314C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 309) , 309), ORF27730C ORF27730C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 311) , 311), ORF26983 ORF26983 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 313) , 313), ORF28068c ORF28068c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 315) , 315), ORF27522 ORF27522 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 317) , 317), ORF28033c ORF28033c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 319) , 319), ORF29701c ORF29701c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 321) , 321), ORF28118 ORF28118 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 323) , 323), ORF28129 ORF28129 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 325) , 325), ORF29709c ORF29709c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 327) , 327), ORF29189 ORF29189 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 329) , 329), ORF29382 ORF29382 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 331) , 331), ORF30590c ORF30590c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 333) , 333), ORF29729 ORF29729 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 335) , 335), ORF30221 ORF30221 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 337) , 337), ORF30736c ORF30736c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 339) , 339), ORF30539 ORF30539 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 341) , 341), ORF31247C ORF31247C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 343) , 343), ORF30963c ORF30963c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 345) , 345), ORF31539c ORF31539c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 347) , 347), ORF31222 ORF31222 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 349) , 349), ORF31266 ORF31266 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 351) , 351), ORF31661C ORF31661C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 353) , 353), ORF32061C ORF32061C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 355) , 355), ORF32072c ORF32072c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 357) , 357), ORF31784 ORF31784 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 359) , 359), ORF32568c ORF32568c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 361) , 361), ORF33157C ORF33157C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 363) , 363), ORF32530 ORF32530 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 365) , 365), ORF33705c ORF33705c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 367) , 367), ORF32832 ORF32832 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 369) , 369), ORF33547c ORF33547c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 371) , 371), ORF33205 ORF33205 (SEQ ID NO (SEQ ID NO : 373) : 373) 1, ORF33512 (SEQ 1, ORF33512 (SEQ ID NO: ID NO: 375) 375) , ORF33771 , ORF33771 (SEQ ID NO: 377) (SEQ ID NO: 377) , ORF34385C (SEQ ID NO: 379), ORF33988 ORF34385C (SEQ ID NO: 379); ORF33988 (SEQ ID (SEQ ID NO: 381), NO: 381) ORF34274 ORF34274 (SEQ (SEQ ID NO ID NO : 383), ORF34726c (SEQ : 383), ORF34726c (SEQ ID NO: ID NO: 385), ORF34916 385), ORF34916 (SEQ (SEQ ID NO: 387), ORF35464c (SEQ ID ID NO: 387), ORF35464c (SEQ ID NO NO: NO: : 389), (389), ORF35289 ORF35289 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 391) , 391), ORF35410 ORF35410 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 393) , 393), ORF35907c ORF35907c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 395) , 395), ORF35534 ORF35534 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 397) , 397), ORF35930 ORF35930 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 399) , 399), ORF36246 ORF36246 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 401) , 401), ORF26640c ORF26640c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 403) , 403), ORF36769 ORF36769 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 405) , 405),

• · · · • · « · · · · ·• · · · · · · · · · · · · · ·

ORF37932c ORF37932c (SEQ (SEQ ID NO: 407), ID NO: 407) ORF38604C ORF38604C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 409) , 409), oRF39309c oRF39309c (SEQ (SEQ ID NO: 411), ID NO: 411) ORF38768 ORF38768 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 413) , 413), ORF40047c ORF40047c (SEQ (SEQ ID NO: 415), ID NO: 415) ORF40560C ORF40560C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 417) , 417), ORF40238 ORF40238 (SEQ (SEQ ID NO: 419), ID NO: 419) ORF40329 ORF40329 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 421) , 421), ORF40709c ORF40709c (SEQ (SEQ ID NO: 423), ID NO: 423) ORF40507 ORF40507 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 425) , 425), ORF41275C ORF41275C (SEQ (SEQ ID NO: 427), ID NO: 427) ORF42234C ORF42234C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 429) , 429), ORF41764C ORF41764C (SEQ (SEQ ID NO: 431), ID NO: 431) ORF41284 ORF41284 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 433), 433), ORF41598 ORF41598 (SEQ (SEQ ID NO: 435), ID NO: 435) ORF42172c ORF42172c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 437), 437), ORF42233C ORF42233C (SEQ (SEQ ID NO: 156), ORF42233c (SEQ ID ID NO: 156), ORF42233c (SEQ ID NO NO: NO: 152) 152) , 33A9 , 33A9 (SEQ ID NO (SEQ ID NO : 103 : 103 , 199, 200, 201, , 200, 200, . 202, 203, . 202, 203, 204, 204, 205, 205, 206, 206, 207 a 207 a 208), 34B12-ORF1 (SEQ ID NO: 208), 34B12-ORF1 (SEQ ID NO. 107), 34B12-ORF2 ( 107) 34B12-ORF2 SEQ SEQ ID NO: ID NO: 108), 36A4 108), 36A4 (SEQ (SEQ ID NO: 110), 3E8phzA (SEQ SEQ ID NO: 110), 3E8phzA (SEQ ID NO: 116), ID NO: 116) 3E8phz 3E8phz (SEQ ID NO: 117), PhzR (SEQ (SEQ ID NO: 117), PhzR (SEQ ID NO: 165) ID NO: 165) , ORFA , ORFA (SEQ (SEQ ID NO: ID NO: 156), ORFB 156), ORFB (SEQ (SEQ ID NO: 157), ORFC (SEQ ID ORFC (SEQ ID NO: 157); NO: 158) NO: 158) a PA14 degP and PA14 degP

(SEQ ID NO: 132). Upřednostňuje se, aby v podstatě čistý polypeptid zahrnoval libovolné shora popsané sekvence jejich fragmentů a získal se patogenu (například z bakteriálního patogenu, jako je Pseudomonas aeruginosa).(SEQ ID NO: 132). It is preferred that the substantially pure polypeptide comprise any of the above-described sequences of fragments thereof and obtain a pathogen (for example from a bacterial pathogen such as Pseudomonas aeruginosa).

Vynález dále popisuje způsob identifikace látky, která je schopna zeslabit expresi patogenního virulentního faktoru (například na úrovni transkripce nebo po transkripci) , což zahrnuje (a) přípravu patogenní buňky exprimující libovolnou z molekul izolované nukleové kyseliny a (b) kontakt patogenní buňky s uvedenou látkou a snížení exprese molekuly nukleové kyseliny následující po kontaktu s uvedenou látkou, která identifikuje látku zeslabující expresi patogenního virulentního faktoru. V Preferovaném provedení podle vynálezu patogenní buňka infikuje savce (například člověka) nebo rostlinu.The invention further provides a method for identifying a substance that is capable of attenuating the expression of a pathogenic virulence factor (e.g., at or after transcription level), comprising (a) preparing a pathogenic cell expressing any of the isolated nucleic acid molecules; and down-regulating the expression of the nucleic acid molecule following contact with said agent that identifies a agent that depresses the expression of a pathogenic virulence factor. In a preferred embodiment of the invention, the pathogenic cell infects a mammal (e.g., a human) or a plant.

Vynález popisuje způsob identifikace látky, která se váže na polypeptid zahrnující (a) kontaktování látky s podstatně čistým polypeptidem zahrnující libovolnou z aminokyselinových sekvencí podle vynálezu za podmínek, které umožňují navázání a (b) detekci navázání látky na polypeptid.The invention provides a method of identifying a substance that binds to a polypeptide comprising (a) contacting the substance with a substantially pure polypeptide comprising any of the amino acid sequences of the invention under conditions that allow binding and (b) detecting binding of the substance to the polypeptide.

Navíc vynález popisuje způsob ošetření patogenní infekce u savců zahrnující (a) identifikaci savce, který vykazuje patogenní infekci a (b) aplikaci savci terapeuticky účinného množství látky, která inhíbuje expresi nebo aktivitu polypeptidu kódovaného libovolnou z molekul nukleových kyselin podle vynálezu. V preferovaném provedení vynálezu patogenem je bakterie Pseudomonas aeruginosa.In addition, the invention provides a method of treating a pathogenic infection in a mammal comprising (a) identifying a mammal having a pathogenic infection and (b) administering to the mammal a therapeutically effective amount of a substance that inhibits expression or activity of a polypeptide encoded by any of the nucleic acid molecules of the invention. In a preferred embodiment of the invention, the pathogen is Pseudomonas aeruginosa.

Vynález dále popisuje způsob ošetření patogenní infekce u savců, která zahrnuje (a) identifikaci savce, který vykazuje patogenní infekci a (b) aplikaci terapeuticky účinného množství látky savci, přičemž uvedená látka váže a inhibuje polypeptid kódovaný libovolnou z aminokyselinových sekvencí podle vynálezu. V preferovaném provedení vynálezu patogenní infekci způsobuje bakterie Pseudomonas aeruginosa.The invention further provides a method of treating a pathogenic infection in a mammal which comprises (a) identifying a mammal having a pathogenic infection and (b) administering a therapeutically effective amount of the agent to the mammal, said agent binding and inhibiting a polypeptide encoded by any of the amino acid sequences of the invention. In a preferred embodiment of the invention, the pathogenic infection is caused by Pseudomonas aeruginosa.

Dále vynález popisuje způsob identifikace látky, která inhibuje virulenci buňky bakterie Pseudomonas zahrnující (a) získání buňky bakterie Pseudomonas, (b) kontakt buňky s kandidátem na látku a (c) detekci přítomnosti fenazinu, kde snížení fenazinu vůči neošetřené kontrolní kultuře ukazuje, že látka inhibuje virulenci buňky bakterie Pseudomonas. V preferovaném provedení vynálezu je buňkou buňka Pseudomonas aeruginosa. Buňka je přítomna v buněčné kultuře a fenazin se detekuje spektroskopicky ( například pyocyanin se detekoval absorbancí při vlnové délce 520 nm). Pyocyanin se v obecném případě detekoval podle libovolné standardní metody, například zde popsanou metodou.Further, the invention provides a method for identifying a substance that inhibits virulence of a Pseudomonas cell comprising (a) obtaining a Pseudomonas cell, (b) contacting the cell with a candidate agent, and (c) detecting the presence of phenazine wherein reducing phenazine to an untreated control culture inhibits virulence of a Pseudomonas cell. In a preferred embodiment of the invention, the cell is a Pseudomonas aeruginosa cell. The cell is present in cell culture and phenazine is detected spectroscopically (for example, pyocyanine is detected by absorbance at 520 nm). Pyocyanine is generally detected according to any standard method, for example the method described herein.

Termín „molekula izolované nukleové kyseliny znamená nukleovou kyselinu (například DNA), která neobsahuje geny, jenž v přirozeně se vyskytujícím genomu organizmu, ze kterého se molekula nukleové kyseliny podle vynálezu získala, lemují gen. Termín proto zahrnuje například rekombinantní DNA, která se začlenila do vektoru, do autonomně se replikujícího plazmidu nebo viru nebo do genomové DNA prokaryontů a eukaryontů nebo které existují jako oddělené molekuly (například cDNA produkovaný PCRThe term "isolated nucleic acid molecule" means a nucleic acid (for example DNA) that does not contain genes that flank the gene in the naturally occurring genome of the organism from which the nucleic acid molecule of the invention is derived. The term therefore encompasses, for example, recombinant DNA which has been incorporated into a vector, into an autonomously replicating plasmid or virus, or into genomic DNA of prokaryotes and eukaryotes, or which exist as separate molecules (e.g., cDNA produced by PCR)

DNA nebo fragment cDNA restrikčních endonukleáz) nebo genomová nebo štěpením nezávisle na jiných sekvencích. Navíc termín zahrnuje molekulu RNA, která se přepisuje z molekuly DNA stejně jako rekombinantní DNA, která je částí hybridního genu kódujícího další polypeptidovou sekvenci.DNA or restriction endonuclease cDNA fragment) or genomic or by cleavage independently of other sequences. In addition, the term includes an RNA molecule that is transcribed from a DNA molecule as well as recombinant DNA that is part of a hybrid gene encoding another polypeptide sequence.

Termín „polypeptid znamená libovolný řetězec aminokyselin bez ohledu na délku a post-translační úpravu (například glykosylaci nebo fosforylaci).The term "polypeptide" refers to any chain of amino acids regardless of length and post-translational processing (e.g., glycosylation or phosphorylation).

Termín „podstatně čistý polypeptid znamená polypeptid podle vynálezu, který se separoval z komponentů, které ho přirozeně doprovázejí. V typickém případě je polypeptid v podstatě čistý, když je alespoň z 60 % (hmot.) bez proteinů a přirozeně se vyskytujících organických molekul, se kterými se přirozeně spojuje. Upřednostňuje se, aby přípravek obsahoval alespoň 75 %, více se upřednostňuje alespoň 90 % a nejvíce se upřednostňuje 99 % (hmot.) polypeptidů podle vynálezu. V podstatě čistý polypeptid podle vynálezu se může získat například extrakcí z přirozeného zdroje (například patogen), expresí rekombinantní nukleové kyseliny kódující takový polypeptid nebo chemicky syntetizující protein. Čistota se měří libovolnou vhodnou metodou například kolonovou chromatografií, elektroforézou na polyakrylovém gelu, nebo analýzou HPLC.The term "substantially pure polypeptide" refers to a polypeptide of the invention that has been separated from the components that naturally accompany it. Typically, a polypeptide is substantially pure when at least 60% (w / w) is free of proteins and naturally occurring organic molecules with which it naturally associates. It is preferred that the composition comprises at least 75%, more preferably at least 90% and most preferably 99% (w / w) of the polypeptides of the invention. A substantially pure polypeptide of the invention may be obtained, for example, by extraction from a natural source (e.g., a pathogen), expression of a recombinant nucleic acid encoding such a polypeptide, or chemically synthesizing protein. Purity is measured by any suitable method such as column chromatography, polyacrylic gel electrophoresis, or HPLC analysis.

Termín „podstatně shodný znamená polypeptid nebo molekula nukleové kyseliny vykazující alespoň 25 % shodu vzhledem k referenční aminokyselinové sekvenci (například libovolná ze zde popsaných aminokyselinových sekvencí nebo sekvence nukleové kyseliny (například libovolná ze sekvencí zde popsaných nukleových kyselin). Upřednostňuje se, aby sekvence byla alespoň z 30 %, 40 % , 50 %, 60 %, více se upřednostňuje 80 % a nejvíce se upřednostňuje z 90 % nebo dokonce z 95 % identická na úrovni aminokyseliny nebo nukleové kyseliny se sekvencí, která se používá pro porovnání.The term "substantially identical" means a polypeptide or nucleic acid molecule having at least 25% identity with respect to a reference amino acid sequence (e.g., any of the amino acid sequences described herein or a nucleic acid sequence (e.g., any of the nucleic acid sequences described herein). 30%, 40%, 50%, 60%, more preferably 80% and most preferably 90% or even 95% identical at the amino acid or nucleic acid level to the sequence used for comparison.

University Avenue, BESTFIT, GAP nebo % , více se alespoň 99 ' vynálezu seUniversity Avenue, BESTFIT, GAP or%, more with at least 99 'of the invention

Sekvenční identita se v typickém případě měří za použití software pro sekvenční analýzu (například „Sequence Analysis Software Package of the Genetics Computer Group, University of Wisconsin Biotechnology Center, 1710Sequence identity is typically measured using sequence analysis software (e.g., Sequence Analysis Software Package of the Genetics Computer Group, University of Wisconsin Biotechnology Center, 1710).

Madison, WI 53705, programy BLAST,Madison, WI 53705, BLAST programs,

PILEUP/PRETTYBOX). Takový software páruje identické nebo podobné sekvence tím, že odhaduje stupeň homologie s různými substitucemi, delecemi a/nebo jinými modifikacemi. Konzervativní substituce v typickém případě zahrnují substituce v následující skupinách: glycin, alanin; valin, izoleucin, leucin; kyselina aspartová, kyselina glutamová, asparagin, glutamin; serin, threonin; lyzin arginin; a fenylalanin, thyrozin. V příkladném přístupu pro stanovení stupně identity se může použít program BLAST se skórem pravděpodobnosti e-3 a e~100, což indikuje úzce příbuznou sekvenci.PILEUP / PRETTYBOX). Such software matches identical or similar sequences by estimating the degree of homology with various substitutions, deletions and / or other modifications. Conservative substitutions typically include substitutions in the following groups: glycine, alanine; valine, isoleucine, leucine; aspartic acid, glutamic acid, asparagine, glutamine; serine, threonine; lysine arginine; and phenylalanine, thyrosine. In an exemplary identity determination approach, a BLAST program with a probability score of e -3 and e ~ 100 may be used, indicating a closely related sequence.

Termín „transformovaná buňka znamená buňku, do které (do jejího ancestoru) se zavedla způsobem rekombinace DNA molekula DNA kódující polypeptid podle vynálezu.The term "transformed cell" means a cell into which (into its ancestor) a DNA molecule encoding a polypeptide of the invention has been introduced by a recombinant DNA method.

Termín „umístění vhodné pro expresi znamená, že molekula DNA se umístí těsně vedla sekvence DNA, která řídí transkripci nebo translaci sekvence (to je umožňuje produkci například rekombinantního polypeptidu podle vynálezu nebo molekuly RNA.) Termín „čištěné protilátky znamená protilátky, které jsou alespoň z 60 % (hmotn.) bez proteinů a přirozeně se vyskytujících organických molekul, se kterými se přirozeně spojují. Upřednostňuje se, aby přípravek obsahoval alespoň 75 upřednostňuje 90 % a nejvíce se upřednostňuje (hmotn.) protilátek. Čištěné protilátky podle získaly například afinitní chromatografii za použití rekombinanntě produkovaného polypeptidu podle vynálezu a standardními metodami.The term "location suitable for expression" means that the DNA molecule is placed close to the DNA sequence that directs the transcription or translation of the sequence (that is, allows the production of, for example, a recombinant polypeptide of the invention or RNA molecule). 60% (w / w) without proteins and naturally occurring organic molecules with which they naturally associate. It is preferred that the composition comprises at least 75, preferably 90%, and most preferably (w / w) antibodies. Purified antibodies of the invention were obtained, for example, by affinity chromatography using the recombinantly produced polypeptide of the invention and standard methods.

Termín „ specificky se váže znamená látku nebo protilátky, které rozeznávají a váží polypeptid podle vynálezu, ale které • · • » · fc · · · · · · · • 9*9 99 *· *9 *9 99 v podstatě nerozeznávají a nevážou jiné molekuly ve vzorku, například v biologickém vzorku, který přirozeně zahrnuje polypeptid podle vynálezu.The term "specifically binds" refers to a substance or antibody that recognizes and binds a polypeptide of the invention, but which does not substantially recognize and bind the polypeptide of the invention. other molecules in the sample, for example, a biological sample that naturally comprises a polypeptide of the invention.

Termín „získaný z znamená, že se izoloval ze sekvence nebo vykazoval sekvenci přirozeně se vyskytující (například cDNA, genomová DNA, syntetická DNA nebo jejich kombinace).The term "derived from" means that it has been isolated from or exhibited a naturally occurring sequence (e.g., cDNA, genomic DNA, synthetic DNA, or a combination thereof).

Termín „ inhibující patogen znamená schopnost látky kandidáta snížit, potlačit, oslabit, redukovat nebo zablokovat vývoj nebo postup onemocnění zprostředkované patogenem nebo infekci v eukaryontním hostitelském organizmu. Upřednostňuje se, aby taková inhibice snížila patogenitu alespoň o 5 %, více se upřednostňuje alespoň o 25 % a nejvíce se upřednostňuje alespoň o 50 %, což se porovnává se symptomy v nepřítomnosti látky kandidáta v libovolném vhodném testu patogenity (například zde popsané testy). V jednom určitém příkladu se inhibice může měřit monitorováním patogenních symptomů v hostitelském organizmu, který se vystavil působení látky kandidáta nebo extraktu. Pokles na úrovni symptomů vůči množství patogenních symptomů v hostitelském organizmu, který se nevystavil působení látky, indikuje inhibici patogenu zprostředkovanou látkou.The term "pathogen inhibiting" means the ability of a candidate agent to reduce, suppress, attenuate, reduce or block the development or progression of a pathogen-mediated disease or infection in a eukaryotic host organism. It is preferred that such inhibition reduces pathogenicity by at least 5%, more preferably by at least 25%, and most preferably by at least 50%, as compared to symptoms in the absence of the candidate agent in any suitable pathogenicity assay (e.g., the assays described herein). In one particular example, inhibition can be measured by monitoring the pathogenic symptoms in a host organism that has been exposed to a candidate or extract substance. A decrease in the level of symptoms relative to the amount of pathogenic symptoms in the non-exposed host organism indicates the agent-mediated inhibition of the pathogen.

„Patogenní virulentní faktor znamená buněčný komponent (například protein, jako je transkripční faktor, stejně jako gen, který kóduje takový protein), aniž patogen je schopen vyvolat nemoc nebo infekci eukaryontního hostitelského organizmu."Pathogenic virulent factor" means a cellular component (for example, a protein such as a transcription factor as well as a gene that encodes such a protein) without the pathogen being able to induce a disease or infection of a eukaryotic host organism.

Vynález popisuje řadu cílů, které se mohou použít při vývoji léků, které specificky blokují patogenitu mikroba. Navíc způsoby podle vynálezu umožňují identifikovat látky, které jsou vhodné pro použití u eukaryontních hostitelských organizmů (to jsou látky, které neporušují vývoj nebo fyziologii organizmu) a působí proti patogenním mikrobům (to znamená, že potlačují virulenci patogenu). Způsoby podle vynálezu umožňují analyzovat u libovolného počtu látek anti9 « • 9 9 * « · · · · * · · · 9 » 9« β · 9 »9 9 9 ·« ar «· · 9 c · • 9 9 9 99 9« 99 ·9 99 virulentní účinek s vysokou prostupností, s vysokou citlivostí a s nízkou komplexností. Způsoby podle vynálezu jsou také relativně levné, protože umožňují analyzovat malá množství aktivních látek, které se zjistily buď ve formě čištěného extraktu nebo ve formě surového extraktu.The invention describes a number of targets that can be used in the development of drugs that specifically block the pathogenicity of a microbe. In addition, the methods of the invention make it possible to identify substances that are suitable for use in eukaryotic host organisms (i.e., substances that do not disrupt the development or physiology of the organism) and counteract pathogenic microbes (i.e., suppress the virulence of the pathogen). The methods of the invention make it possible to analyze for any number of anti-9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 9 «99 · 9 99 virulent effect with high permeability, high sensitivity and low complexity. The methods of the invention are also relatively inexpensive, since they allow the analysis of small amounts of active substances which have been detected either in the form of purified extract or in the form of crude extract.

Identifikace a charakterizace faktoru virulenceIdentification and characterization of virulence factor

Jak se uvádí zde v textu, rostliny se použily jako model patogeneze in vivo pro identifikaci virulentních faktorů lidského oportunistického patogenu Devět z devíti TnphoA mutantních P.aeruginosa kmen UCBPP-PA14, který se identifikoval v testu s rostlinnými listy, jenž je vhodný pro méně patogenní mutanty také vykazující podstatně redukovanou patogenitu v testu na popálených myších, což naznačuje, že mikroorgaznimus P. aeruginosa využíval při infekci obou hostitelů řadu běžných strategií. Sedm z devíti mutantů obsahovalo inzerce TnphoA v dříve neznámých genech. Tyto výsledky demonstrovaly, že alternativní hostitel, který není obratlovec, lidského bakteriálního patogenu by se mohl použít při testování in vivo s vysokou prostupností za účelem identifikace nových bakteriálních virulentních faktorů zahrnutých v patogenezi savců.As disclosed herein, plants were used as an in vivo pathogenesis model to identify virulent factors of the human opportunistic pathogen Nine of the nine TnphoA mutant P.aeruginosa strain UCBPP-PA14 identified in a plant leaf assay that is less pathogenic mutants also showing significantly reduced pathogenicity in the burned mouse assay, suggesting that P. aeruginosa microorgasnimus used a number of common strategies to infect both hosts. Seven of the nine mutants contained TnphoA insertions in previously unknown genes. These results demonstrated that an alternative non-vertebrate host of a human bacterial pathogen could be used in high throughput in vivo testing to identify novel bacterial virulence factors involved in mammalian pathogenesis.

Tyto experimenty se uskutečnily za použití následujících metod.These experiments were carried out using the following methods.

Pseudomonas aeruginosa. derivátů mikroorganizmuPseudomonas aeruginosa. derivatives of the microorganism

Kmeny, podmínky růstu a plazmidy.Strains, growth conditions and plasmids.

V mnoha laboratořích se studoval kmen P. aeruginosa UCBPPPA14, který je lidský klinický izolát, jenž se používá v experimentech vhodných pro identifikaci nových genů spojených s virulenci (popisuje se v publikacích Ausubel et al., Methods of Screening Compounds Useful for Preventation of Infection or Pathogenicity, USSN 08/411,560, 08/852,927 aP. aeruginosa strain UCBPPPA14, a human clinical isolate used in experiments suitable for the identification of new virulence-associated genes, has been studied in many laboratories (Ausubel et al., Methods of Screening Compounds). Pathogenicity, USSN 08 / 411,560, 08 / 852,927;

08/962,750 podaných 25. března 1995, 7. května 1997 a 3.No. 08 / 962,750, filed March 25, 1995, May 7, 1997;

• · • · listopadu 1997 a Rahme et al., Science 268: 1899-1902, 1995), kmeny PAK organizmu P. aeruginosa (Ishimoto and Lory, Proč. Nati. Acad. Sci. USA 86: 1954-1957, 1989) a PAO1 (Holloway et al., Microbiol. Rev. 43: 73-102, 1979). Pro kultivaci kmenů organizmů P. aeruginosa a E. coli se použila půda Luria Bertaini a agar a kultivace se provedla při teplotě 37 °C. Pro kultivaci organizmu P. aeruginosa se také použilo minimální médium (M9).November 1997 and Rahme et al., Science 268: 1899-1902, 1995), P. aeruginosa PAK strains (Ishimoto and Lory, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 86: 1954-1957, 1989) and PAO1 (Holloway et al., Microbiol. Rev. 43: 73-102, 1979). Luria Bertaini broth and agar were used to cultivate P. aeruginosa and E. coli strains and cultured at 37 ° C. Minimal medium (M9) was also used to cultivate P. aeruginosa.

Transpozonová mutagenezeTransposon mutagenesis

Mutageneze UCBPP-PA14 zprostředkovaná transpozonem se provedla za použití TnphoA, který se nalézá na plazmidu pRT731 v mikroorganizmu E. coli kmen SMlOXpir (Taylor et al., J. Bacteriol. 171: 1870-1878, 1989). Donorové a recipientově buňky kultivované na uvedeném médiu se nanesly na plotny obsahující agar a půdu Luria Bertani a inkubovaly se při teplotě 37 °C po dobu 8 až 10 hodin a následně se nanesly na plotny s půdou Luria Bertani obsahující rifampicin (100 qg/ml) (za účelem selekce donorových buněk organizmu E. coli) a kanamycin (200 μg/ml) (za účelem selekce buněk mikroorganizmu P. aeruginosa, který obsahuje TnphoA). Kolonie, které se kultivují na médi s rifampicinem a kanamycinem se replikovaly na půdě Luria Bertani obsahujícíc ampicilin (300 μg/ml). Kolonie rezistentní na ampicilin indikovaly začlenění pRT731 do genomu UCBPP-PA14 a byly vyřazeny.Transposon-mediated mutagenesis of UCBPP-PA14 was performed using TnphoA, which is found on plasmid pRT731 in the E. coli SM1OXpir strain (Taylor et al., J. Bacteriol. 171: 1870-1878, 1989). Donor and recipient cells cultured on the medium were plated on agar plates and Luria Bertani broth and incubated at 37 ° C for 8-10 hours, and then plated on Luria Bertani broth plates containing rifampicin (100 qg / ml). (for the selection of E. coli donor cells) and kanamycin (200 µg / ml) (for the selection of P. aeruginosa cells containing TnphoA). Colonies that are cultured on rifampicin and kanamycin media were replicated on Luria Bertani broth containing ampicillin (300 µg / ml). Ampicillin resistant colonies indicated the incorporation of pRT731 into the UCBPP-PA14 genome and were discarded.

Aktivita alkalické fosfatázyAlkaline phosphatase activity

500 fototrofních mutantů UCBPP-PA14 TnphoA se testovalo na plotnách s peptonglukózovým agarem (Ostroff et al., J. Bacteriol. 172: 5915-5923, 1990), které obsahují 40 μg/ml 5bromo-4-chloro-3-indolyfosforečnanu (XP) . Vybralo se peptonové médium, protože potlačuje produkci endogenního modro zeleného pigmentu pyocyaninu a fluorescenčního žlutého pigmentu pyoverdinu, který umožňuje zviditelnění modré barvy, která je • · výsledkem defosforylace XP periplazmatickou alkalickou fosfotázou vytvořenou mutanty PhoA+.500 phototrophic mutants of UCBPP-PA14 TnphoA were tested on peptonglucose agar plates (Ostroff et al., J. Bacteriol. 172: 5915-5923, 1990) containing 40 µg / ml 5bromo-4-chloro-3-indolyphosphate (XP) ). Peptone medium was chosen because it suppressed the production of the endogenous blue-green pyocyanine pigment and the fluorescent yellow pyoverdine pigment, which allows the visibility of the blue color resulting from XP dephosphorylation by periplasmic alkaline phosphotase generated by PhoA + mutants.

Podmínky růstu a strategie izolace mutantů.Growth conditions and mutant isolation strategy.

Kmeny mikroorganizmu P. aeruginosa, které se kultivovaly do dosažení saturace v L-půdě při teplotě 37 °C se promyly 10 mM MgSO4 a resuspendovaly se tak, aby optická hustota byla 0,2 (hodnota OD600 je 0,2) v 10 mM MgSO4 a ředily se 1:100 a 1:1 000 (což odpovídá hustotě bakterií přibližně 106 a 105 jednotek tvořící kolonie ) . Přibližně 10 ml ředěných buněk se inokulovalo pipetou do stonku rostlin salátu, které jsou přibližně 12 týdnů staré (odrůda Romain nebo Graet lake) a které se kultivovaly v květníku v půdě MetroMix ve skleníku při teplotě 26 °C. Stonky se promyly 0,1 % bělicím činidlem a umístily se na petriho misky s průměrem 15 cm, které obsahují filtr Whatman (Whatman #1), který je impregnován 10 mM MgSO4. Střední žebro každého listu salátu se inokulovalo se třemi různými mutanty mikroorganizmu P. aeruginosa vytvořenými TnphoA za účelem testování a kmen UCBPP-PA14 se použil jako kontrola. Plotny se uchovávaly během experimentu v růstové komoře při teplotě 28 až 30 °C a při relativní vlhkosti 90 až 100%. Symptomy se monitorovaly denně po dobu 5 dní.P. aeruginosa strains that were grown to saturation in L-soil at 37 ° C were washed with 10 mM MgSO 4 and resuspended to an optical density of 0.2 (OD600 0.2) in 10 mM. MgSO 4 and diluted 1: 100 and 1: 1000 (corresponding to a bacterial density of approximately 10 6 and 10 5 colony forming units). Approximately 10 ml of the diluted cells were inoculated by pipette into the stem of salad plants, which are approximately 12 weeks old (variety Romain or Graet lake) and cultivated in a cauliflower in MetroMix soil in a greenhouse at 26 ° C. The stems were washed with 0.1% bleach and placed on 15 cm diameter petri dishes containing a Whatman filter (Whatman # 1) which was impregnated with 10 mM MgSO 4 . The middle rib of each lettuce leaf was inoculated with three different P. aeruginosa mutants produced by TnphoA for testing, and the UCBPP-PA14 strain was used as a control. The plates were stored in a growth chamber at 28-30 ° C and a relative humidity of 90-100% during the experiment. Symptoms were monitored daily for 5 days.

V listovém infiltračním modelu Arabidopsis se kmeny mikroorganizmu P. aeruginosa kultivovaly a promývaly, jak se popisuje shora v textu a ředily se 10 mM MgSO4 1:100 (což odpovídá hustotě bakterií 103/cm2 plochy disku listu) a zavedly se injekcí do listů rostlin Arabidopsis, které jsou šest týdnů staré, způsobem, jenž se popisuje v případě infiltrace mikroorganizmu Pseudomonas syringae (popisuje se v publikaci Ausubel et al., Methods of Screening Compounds Useful for Prevention of Infection or Pathogenicity, USSN 08/411,560, 08/852,927 a 08/962,750, podaných 25. března 1995, 7. května 1997 a 3. listopadu 1997, Rahme et al., Science 268: 18991902, 1995, Dong et al., Plant Cell 3: 61-72, 1991). Podmínky • · · · • · · · · · · ··< 9··· ·· ·· ♦ · · * inkubace a monitorování symptomů se provedlo stejným způsobem jako v experimentech provedených se salátem. Shromáždila se vnitrobuněčná tekutina listů obsahující bakterie a stanovil se počet bakterií (popisuje se v publikaci Rahme et al., Science 268: 1899-1902, 1995, Donge te la., Plant Cell 3: 61-72, 1991). Za použití dvou disků z listů pro každý vzorek se odebraly čtyři různé vzorky. Kontrolní rostliny inokulované 10 mM MgSO4 nevykazovaly žádný vývoj symptomů.In a leaf infiltration model of Arabidopsis, P. aeruginosa strains were cultured and washed as described above and diluted with 10 mM MgSO 4 1: 100 (corresponding to a bacterial density of 10 3 / cm 2 leaf disk area) and injected into leaves of Arabidopsis plants that are six weeks old, as described for infiltration of Pseudomonas syringae (Ausubel et al., Methods of Screening Compounds, USSN 08 / 411,560, 08 / Nos. 852,927 and 08 / 962,750, filed March 25, 1995, May 7, 1997, and November 3, 1997, Rahme et al., Science 268: 18991902, 1995; Dong et al., Plant Cell 3: 61-72, 1991). Conditions Incubation and symptom monitoring were performed in the same way as in salad experiments. The intracellular leaf fluid containing bacteria was collected and the number of bacteria determined (Rahme et al., Science 268: 1899-1902, 1995, Donge et al., Plant Cell 3: 61-72, 1991). Four different samples were taken using two leaf discs for each sample. Control plants inoculated with 10 mM MgSO 4 showed no symptom development.

Studium úmrtnosti myší % celkové povrchové popálené oblasti se vytvořila na roztažené abdominální kůži myší AKR/J. Použile se samice šest týdnů staré (Jackson Laboratories) s hmotností mezi 25 a 30 gramy (popisuje se v publikaci Ausubel et al., Methods of Screening Compounds Useful for Prevention of Invention or Pathogenicity, USSN 08/411,560, 08/852,927 a 08/ 962,750 podaných 25. března 1995, 7. května 1997 a 3. listopadu 1997,A mouse mortality study% of the total surface burn area was generated on the stretched abdominal skin of AKR / J mice. Six-week-old (Jackson Laboratories) females weighing between 25 and 30 grams are used (Ausubel et al., Methods of Screening Compounds, USSN 08 / 411,560, 08 / 852,927 and 08 / 962,750, filed March 25, 1995, May 7, 1997, and November 3, 1997,

Rahme et al., Science 268: 1899-1902, 1995, Stevens, J.BurnRahme et al., Science 268: 1899-1902, 1995; Stevens, J.Burn

Care Rehabil. 15:232-235, 1994). Bezprostředně po popálení se myším aplikovalo 5 x 103 nebo 5 x 105 buněk mikroorganizmu P. aeruginosa a každý den po dobu deseti dní se zaznamenával počet zvířat, které zemřely na následky sepse. Protokoly studie na zvířatech byly schváleny komisí „Animal Studies of the Massachusetts General Hospital. Statistická signifikance dat úmrtnosti se stanovila za použití testu χ2 s Yatesovou korekcí nebo Fisherova exaktního testu. Rozdíly mezi skupinami se považují za statisticky podstatné při hodnotě P je menší nebo rovno 0,05.Care Rehabil. 15: 232-235,1994). Immediately after burn, mice were treated with 5 x 10 3 or 5 x 10 5 cells of P. aeruginosa and the number of animals that died from sepsis was recorded every day for ten days. Animal study protocols were approved by the Animal Studies of the Massachusetts General Hospital. Statistical significance of the mortality data was determined using the χ2 Yates correction test or Fisher's exact test. The differences between groups are considered statistically significant when P is less than or equal to 0.05.

Manipulace DNA, molekulové klonování a sekvenčn mutantů TnphoA.DNA manipulation, molecular cloning and TnphoA mutant sequence.

Chromozomální DNA mikroorganizmu P. aeruginosa se fenolovou extrakcí (Strom and Lory, J. Bacteriol., 372, 1986) a blotováním DNA a hybridizační í analýza izolovalaChromosomal DNA of P. aeruginosa with phenol extraction (Strom and Lory, J. Bacteriol., 372, 1986) and DNA blotting and hybridization analysis isolated

165: 367studie se uskutečnily jak se popisuje v publikaci Ausubel et al., Current Protocols in Molecular Biology, Wiley, New York, 1996).165: 367 studies were performed as described by Ausubel et al., Current Protocols in Molecular Biology, Wiley, New York, 1996).

Oligonukleotidy 5'-AATATCGCCCTGAGCAGA-3' (LGR1) (SEQ ID NO: 138) a 5'-AATACACTCACTATGCGCTG-3'(LGR2) (SEQ ID NO: 139) odpovídaly sekvencím na opačných řetězcích na 5'-konci TnphoA. Oligonukleotidy 5'-CCATCTCATCAGAGGGTA-3'(LGR3) (SEQ ID NO: 140) a 5'-CGTTACCATGTTAGGAGGTC-3' (LGR4) (SEQ ID NO: 141) odpovídaly sekvencím na opačných řetězcích na 3'-konci TnphoA. LGR1 + LGR2 nebo LGR3 + LGR4 se použily k amplifikaci sekvencí DNA inverzní PCR (IPCR) vedla míst začlenění TnphoA, jak se popisuje v publikaci Ochman et al., 1993, A Guide to Methods and Applications, eds., Innis, M. A., States, D.J., 1990). Amplifikované fragmenty DNA v rozmezí velikosti od 350 do 650 párů baží se klonovaly do pBlueScriptu SK+/-. Před subklonováním do restrikčního místa EcoRV pBlueScript SK+/- se produktům IPCR vyplnily konce. Za účelem stanovení sekvence IPCR amplifikovaných produktů se provedlo sekvenování dvouřetězcové DNA za použití sad Sequenase 2.0 (U.S. Biochemical, Inc) . Získané sekvence se porovnaly s databázemi neredundantní peptidovou sekvencí v instituci National Center for Biotechnology Information (NCBI) za použití programu BLASTX (Gish and States, Nat. Gent. 3: 266-272, 1993).The oligonucleotides 5'-AATATCGCCCTGAGCAGA-3 '(LGR1) (SEQ ID NO: 138) and 5'-AATACACTCACTATGCGCTG-3' (LGR2) (SEQ ID NO: 139) corresponded to sequences on opposite strands at the 5'-end of TnphoA. The oligonucleotides 5'-CCATCTCATCAGAGGGTA-3 '(LGR3) (SEQ ID NO: 140) and 5'-CGTTACCATGTTAGGAGGTC-3' (LGR4) (SEQ ID NO: 141) corresponded to sequences on opposite strands at the 3'-end of TnphoA. LGR1 + LGR2 or LGR3 + LGR4 were used to amplify DNA sequences by inverse PCR (IPCR) led TnphoA insertion sites, as described in Ochman et al., 1993, A Guide to Methods and Applications, eds., Innis, MA, States (DJ, 1990). Amplified DNA fragments ranging in size from 350 to 650 base pairs were cloned into pBlueScript SK +/-. Before subcloning into the EcoRV pBlueScript SK +/- restriction site, the IPCR products were filled with ends. Double stranded DNA sequencing was performed using Sequenase 2.0 kits (U.S. Biochemical, Inc) to determine the sequence of IPCR amplified products. The sequences obtained were compared to non-redundant peptide sequence databases at the National Center for Biotechnology Information (NCBI) using the BLASTX program (Gish and States, Nat. Gent. 3: 266-272, 1993).

Izolace a DNA manipulace klonu divokého typu obsahujícího gen odpovídající pho34B12 mutaci z genomové knihovny UCBPP-PA14. Produkt IPCR se vytvořil z mutantu UCBPP-PA14 TnphoA. Mutant pho34B12 se značil za použití značícího kitu pro náhodné začlenění do DNA (Boehringer Mannheim, Indianapolis, IN) a používaly k testování genomové knihovny UCBPP-PA14 chromozomální DNA v pJSRl (Rahme et al., Science 268: 18991902, 1995) jako sondy za účelem najít klon obsahující gen odpovídající mutacím pho34B12. Fragment EcoRI o velikosti 3,7 kb, který se nachází v kosmidovém klonu pLGR34B12, jenž • · odpovídá mutaci pho34Bl2, se subklonoval do restrikčního místa EcoRI pRB54 (Roberts et al., J. Bacteriol. 172: 6204-6216,Isolation and DNA manipulation of a wild-type clone containing a gene corresponding to the pho34B12 mutation from the UCBPP-PA14 genomic library. The IPCR product was generated from the mutant UCBPP-PA14 TnphoA. The pho34B12 mutant was labeled using a random DNA insertion kit (Boehringer Mannheim, Indianapolis, IN) and used chromosomal DNA in pJSR1 (Rahme et al., Science 268: 18991902, 1995) to test the genome library UCBPP-PA14 (1995) as probes. to find a clone containing a gene corresponding to pho34B12 mutations. The 3.7 kb EcoRI fragment found in cosmid clone pLGR34B12, which corresponds to the pho34B12 mutation, was subcloned into the EcoRI restriction site of pRB54 (Roberts et al., J. Bacteriol. 172: 6204-6216).

1990) po vyplnění konců vektoru a fragmentu za vzniku konstrukce pLGRE34B12. Stejný fragment (který se upravil, aby mněl tupé konce) se subklonoval do restrikčního místa Smál pCVD (Donnenberg and Kaper, Infect. Immun. 59: 4310-4317,1990) after filling the ends of the vector and fragment to construct pLGRE34B12. The same fragment (which was blunt-ended) was subcloned into the SmaI restriction site of pCVD (Donnenberg and Kaper, Infect. Immun. 59: 4310-4317,

1991) za vzniku konstrukce pLGR34. pLG34 se použil k nahrazení mutovaného genu pho34Bl2 kopií divokého typu , jak se popisuje v publikaci Donnenberg and Kaper, Infect Immun. 59: 4310-4317,1991) to form pLGR34. pLG34 was used to replace the mutated pho34B12 gene with wild-type copies as described in Donnenberg and Kaper, Infect Immun. 59: 4310-4317

1991) . EcoRI fragment o velikosti 3,7 kb se také subklonoval do restrikčního místa EcoRI pBlueScript SK+/- za vzniku konstrukce pBSR34B12 a použil se za účelem sekvenční analýzy DNA.1991). The 3.7 kb EcoRI fragment was also subcloned into the EcoRI restriction site of pBlueScript SK +/- to construct pBSR34B12 and used for DNA sequence analysis.

Sekvence o velikosti 1 659 párů baží odpovídající začlenění pho34B12, která obsahuje na opačných řetězcích dva překrývající se otevřené čtecí rámce (ORF1 a ORF2) se zanesla do GenBank a označila se číslem AF031571. ORFl je 1 148 bpA sequence of 1,659 pairs in size corresponds to the incorporation of pho34B12 containing two overlapping open reading frames (ORF1 and ORF2) on opposite strands was inserted into GenBank and designated AF031571. ORF1 is 1148 bp

509) a ORF2 je 1 022 bp velký509) and ORF2 is 1022 bp large

Přesah dvou ORF je z nukleotidu 436 do 1458. ORFl obsahuje v nukleotidu 751 druhé putativní místo počátku translace odpovídající kódující oblasti o velikosti 758 bp. Při amplifikaci fragmentu z pBSR34B12 obsahující ORFl o velikosti 1 100 bp se použily oligonukleotidové primery 5'-CGCATCGTCGAAACGCTGGCGGCC-3' (SEQ ID NO: 142) aThe overlap of the two ORFs is from nucleotide 436 to 1458. ORF1 contains, at nucleotide 751, a second putative translation initiation site corresponding to a coding region of 758 bp. Oligonucleotide primers 5'-CGCATCGTCGAAACGCTGGCGGCC-3 '(SEQ ID NO: 142) were used to amplify the fragment from pBSR34B12 containing ORF1 of 100 bp in size.

5'-GCCGATGGCGAGATCATGGCGATG-3'(SEQ ID NO: 143).5'-GCCGATGGCGAGATCATGGCGATG-3 '(SEQ ID NO: 143).

Vzhledem ke dvěma putativním iniciačním místům přítomným v ORFl se při amplifikaci 1 659 párů baží z pBSR34Bl2, které obsahují ORFl, se použily oligonukleotidové primeryDue to the two putative initiation sites present in ORF1, oligonucleotide primers were used to amplify 1,659 pairs of pBSR34B12 that contain ORF1.

5'-TGCGCAACGATACGCCGTTGCCGACGATC-3' (SEQ ID NO: 144) a 5'-GATTCCACCTTCGCAGCGCAGCCC-3z (Reg3) (SEQ ID NO: 145).5'-TGCGCAACGATACGCCGTTGCCGACGATC-3 '(SEQ ID NO: 144) and 5'-GATTCCACCTTCGCAGCGCAGCCC-3 of (Reg3) (SEQ ID NO: 145).

Oligonukleotidové primery 5'-GATTCCACCTTCGCAGCGCAGCCC-3' (SEQ ID NO: 146) a 5'-GCCGATGGCGAGATCATGGCGATG-3' (SEQ ID NO: 147) se použily při amplifikaci fragmentu o velikosti 1302 bp z pBSR34B!2 obsahující ORF2. Všechny kombinace primerů se velký (nukleotidy 361 až (nukleotidy 1458 až 436).Oligonucleotide primers 5'-GATTCCACCTTCGCAGCGCAGCCC-3 '(SEQ ID NO: 146) and 5'-GCCGATGGCGAGATCATGGCGATG-3' (SEQ ID NO: 147) were used to amplify a 1302 bp fragment from pBSR34B12 containing ORF2. All primer combinations were large (nucleotides 361 to (nucleotides 1458 to 436)).

« · navrhly tak, aby obsahovaly putativní upstream regulační elementy každého ORF. Získané produkty PCR ( 1100, 1659 a 1302 bp) se subklonovaly do pCR2.1 (Invitrogen lne.) za vzniku konstrukce pLE15, pLEl a PLE2. Všechny tři produkty PCR se subklonovaly do pRR54 za vzniku konstrukce pRRLE15, pRRLEl a pRRLE2.· · Designed to contain putative upstream regulatory elements of each ORF. The obtained PCR products (1100, 1659 and 1302 bp) were subcloned into pCR2.1 (Invitrogen Inc) to produce pLE15, pLE1 and PLE2 constructs. All three PCR products were subcloned into pRR54 to construct pRRLE15, pRRLE1 and pRRLE2.

Enzymatické aktivity mutantů TnphoAEnzymatic activities of TnphoA mutants

Kmeny organizmu P. aeruginosa se kultivovaly po dobu 18 hodin v LB médiu a použily se pro testování enzymatických aktivit. Proteolytické a elastolytické aktivity se stanovily způsobem popsaným dříve v textu (Toder et al., Mol. Microbiol. 5: 20032010, 1991). Množství pyocyaninu se stanovilo způsobem popsaným v publikaci Essar et al., J. Bact. 172: 884-900,P. aeruginosa strains were cultured for 18 hours in LB medium and used for testing enzymatic activities. Proteolytic and elastolytic activities were determined as previously described (Toder et al., Mol. Microbiol. 5: 20032010, 1991). The amount of pyocyanine was determined as described by Essar et al., J. Bact. 172: 884-900

1990) . Hemolytická aktivita se stanovila po inkubaci ploten obsahujících tryptikázový sojový agar (BBL) doplněný 5 % ovčími červenými krvinkami (popisuje se v publikaci Ostroff and Vasil, J. Bacteriol. 169: 4957-4601, 1987).1990). Hemolytic activity was determined after incubation of plates containing trypticase soy agar (BBL) supplemented with 5% sheep red blood cells (Ostroff and Vasil, J. Bacteriol. 169: 4957-4601, 1987).

Vytvoření nepolární mutace GacAGeneration of non-polar GacA mutation

Nepolární mutace gacA v UC BPP-PA14 se zkonstruovala klonováním Pstl fragmentu o velikosti 3,5 kb, který obsahuje gen gacA z kosmidu pLGR43 (Rahme et al., Science 268: 18991902, 1995) do jediného BamHI restrikčního místa vektoru pEGBR (popisuje se v publikaci Akerley et al., Call 80: 611-620, 1995) za použití BamHI linkerů. Fragment EcoRI - HincII o velikosti 950 bp s konci vyplněnými Klenow, který obsahuje genovou kazetu nesoucí rezistenci na kanamycin z pUC18K (popisuje se v publikaci Menard et al. , J. Bacteriol. 175: 5899-5906, 1993) se pak klonoval do jediného restrikčního místa BamHI (a připravily se tupé konce) v gacA tak, že se zachovala transkripce a translace části gacA po směru exprese genu se znovu inicializovala na 3'konci kanamycinové kazety. Výsledná konstrukce SW 7-4 obsahující kazetu genu kanamycinu v genu gacA a v orientaci s jeho transkripci se použila k označeni změny homologni rekombinací poškozeného genu gacA do genomu UCBPP-PA14 divokého typu.A non-polar gacA mutation in UC BPP-PA14 was constructed by cloning a 3.5 kb PstI fragment containing the gacA gene from cosmid pLGR43 (Rahme et al., Science 268: 18991902, 1995) into a single BamHI restriction site of the pEGBR vector (described (Akerley et al., Call 80: 611-620, 1995) using BamHI linkers. The 950 bp EcoRI-HincII fragment with Klenow-filled ends containing the kanamycin resistance cassette of pUC18K (Menard et al., J. Bacteriol. 175: 5899-5906, 1993) was then cloned into a single fragment. a BamHI restriction site (and blunt ends prepared) in gacA such that transcription was maintained and translation of a portion of gacA downstream of the gene was reinitialized at the 3 'end of the kanamycin cassette. The resulting SW 7-4 construct containing the kanamycin gene cassette in the gacA gene and in orientation with its transcription was used to indicate a change by homologous recombination of the damaged gacA gene into the wild-type UCBPP-PA14 genome.

Izolace a charakterizace virulentních faktorů organizmu P.aeruginosa.Isolation and characterization of virulent factors of P.aeruginosa organism.

Za použití postupů popsaných shora v textu se genom UCBPP-PA14 mikroorganizmu P. aeruginosa mutagenizoval transpozonem TnphoA a u 2 500 phototrofnich mutantů se testovala patogenita testem využívající stonky salátu. Tento test umožňuje testování několika mutantů na jediném stonku salátu. Je zajímavé, že se zjistilo, že salát není jenom citlivý vůči infekci UCBPP-PA14, ale také je citlivý vůči dobře charakterizovaným kmenům PAK mikroorganizmu P. aeruginosa (Ishimoto and Lory, Proč. Nati. Acad. Sci USA 86: 1954-1957, 1989) a PAOl (Holloway et al., Microbiol. Rev. 43: 73, 1979). Oba tyto kmeny se množily na listech salátu a vyvolávaly symptomy onemocnění podobné, jako jsou ty, které doprovází infekci UCBPP-PA14, které charakterizuje nasycení vodou, po čemž následuje slabá hniloba a to čtyři až pět dní po infekci. Při pozdějších stádiích infekce všechny tři kmeny mikroorganizmu P.aeruginosa infikovaly celý střední žebro listu salátu, což vede k úplné maceraci a kolapsu tkáně.Using the procedures described above, the UCBPP-PA14 genome of P. aeruginosa was mutagenized with the TnphoA transposon and 2,500 phototrophic mutants were tested for pathogenicity using a lettuce stem assay. This assay allows testing of several mutants on a single lettuce stem. Interestingly, the salad was found to be not only susceptible to UCBPP-PA14 infection, but also susceptible to well characterized PAK strains of P. aeruginosa (Ishimoto and Lory, Proc. Natl. Acad. Sci USA 86: 1954-1957, 1989) and PAO1 (Holloway et al., Microbiol. Rev. 43: 73, 1979). Both of these strains multiplied on lettuce leaves and caused disease symptoms similar to those accompanying UCBPP-PA14 infection, which characterizes water saturation, followed by mild rot, four to five days after infection. At later stages of infection, all three strains of P.aeruginosa infected the entire central rib of the lettuce leaf, resulting in complete maceration and tissue collapse.

Jak se shrnulo v tabulce č. 1, mezi 2 500 fototrofy se identifikovalo devět Tnphol vytvořených mutantů UCBPP-PA14, u kterých se testovala schopnost vyvolat nulové, slabé nebo střední symptomy hnití stonku salátu. Tyto výsledky se porovnávají s kmenem divokého typu.As summarized in Table 1, nine Tnphol generated UCBPP-PA14 mutants were identified among 2500 phototrophs and tested for the ability to induce zero, mild, or moderate lethal stem rot symptoms. These results are compared to the wild-type strain.

Tabulka č. 1 • · • ···· · * · • · · · · · · · · · ···· ·· ·· ·· ·· ··Table 1 · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · · ·

Kmen Strain Růst v listech rostl. Arabidops isa Growth in the leaves grew. Arabidops is a Symptomy vyvolané v rostl. Arabidops isb The symptoms induced in grew. Arabidops is b % úmrtnosti myšíc % mortality of mice c Identita genu Identity gene 5 x 103 5 x 10 3 5 x 105 5 x 10 5 PA14 PA14 5,5 x 107 5.5 x 10 7 Těžké Heavy 53 53 100 100 ALIGN! 33C7 33C7 8,3 x 104 8.3 x 10 4 Žádné None 0 0 0 0 Neznámý3 Unknown 3 1D7 1D7 7,5 x 105 7.5 x 10 5 Slabé Faintly 0 0 50 50 (Sť3 cA (Network 3 cA 25A12 25A12 1,7 x 106 1.7 x 10 6 Slabé Faintly 11 11 87 87 Neznámý Unknown 33A9 33A9 5,1 x 106 5.1 x 10 6 Střední Medium 0 0 0 0 Neznámý Unknown 25F1 25F1 1,5 x 104 1.5 x 10 4 Střední Medium 0 0 20 20 May Neznámý Unknown 34H4 34H4 3,8 x 106 3.8 x 10 6 Střední Medium 0 0 33 33 Neznámý Unknown Pho34B12 Pho34B12 4,0 x 106 4.0 x 10 6 Střední Medium 0 0 56 56 Neznámý Unknown Phol5 Phol5 3,9 x 104 3.9 x 10 4 Střední Medium 0 0 62 62 DsbA DsbA 16G12 16G12 2,3 x 105 2.3 x 10 5 střední medium 20 20 May 100 100 ALIGN! Neznámý Unknown

a Čtyři různé vzorky se odebraly za použití dvou listových disků/vzorek. Kontrolní rostliny inokulované 10 mM MgSO4 nevykazují během průběhu testu žádné symptomy. Tři nezávislé experimenty vykázaly stejné výsledky. and Four different samples were taken using two leaf discs / sample. Control plants inoculated with 10 mM MgSO 4 showed no symptoms during the course of the test. Three independent experiments showed the same results.

b Symptomy se pozorovaly čtyři až pět dní po infekci. Žádné znamená žádné symptomy, chloróza, chloróza ohraničující místo inokulace; slabé znamená lokalizované nasátí vodou a chlorózu tkáně ohraničující místo inokulace; střední znamená střední nasáknutí vodou a chlorózu většiny tkáně okolo místa inokulace; těžké znamená těžké hnití celého listu charakterizované vodou nasátou reakční zónou a chlorózou okolo místa inokulace ve dvou až třech dnech po infekci. b Symptoms were observed four to five days after infection. None means no symptoms, chlorosis, chlorosis delimiting the site of inoculation; weak means localized water intake and tissue chlorosis delimiting the site of inoculation; medium means moderate water soaking and chlorosis of most tissues around the inoculation site; heavy means severe rotting of the whole leaf characterized by a water-absorbed reaction zone and chlorosis around the site of inoculation two to three days after infection.

c Všechny experimenty na zvířatech se provedly alespoň dvakrát za použití 8 až 10 zvířat v jednom experimentu. Nezávislé experimenty vykazují stejné procento úmrtí. Myším se aplikovaly injekce obsahující přibližně 5 x 10 nebo 5 x 10 buněk. c All animal experiments were performed at least twice using 8 to 10 animals per experiment. Independent experiments show the same percentage of deaths. Mice were injected with approximately 5 x 10 or 5 x 10 cells.

d Analýza BLAST ukázala nekódované proteiny s podstatnou homologií. d BLAST analysis showed uncoded proteins with substantial homology.

V případě žádného mutantu se nepozorovala silná macerace. Analýza blotování DNA ukázala, že každý z devíti mutantů obsahoval jedinou inzerci TnphoA. Jako sonda se použil fragment BglI-BamHI o velikosti 1 542 párů baží obsahující gen nesoucí rezistenci na kanamycin TnphoA (Taylor et al., J.No strong maceration was observed in any mutant. DNA blot analysis showed that each of the nine mutants contained a single insertion of TnphoA. A 1,542 base pair BglI-BamHI fragment containing the kanamycin TnphoA resistance gene was used as a probe (Taylor et al., J.

Bacteriol. 171: 1870-1878, 1989). Dva z devíti mutantů UCBPPPA14 TnphoA, pho34Bl a phol5, exprimovaly aktivitu alkalické fosfatázy, což naznačuje, že geny obsahující tyto inzerce TnphoA kódovaly překlenutí membrány nebo sekretované proteiny (popisuje se v publikaci Taylor et al., J. Bact. 171: 18701878, 1989; Manoil and Beckwith, Proč. Nati. Acad. Sci USA 82: 5117, 1985) .Bacteriol. 171: 1870-1878 (1989). Two of the nine UCBPPPA14 mutants TnphoA, pho34B1 and phol5, expressed alkaline phosphatase activity, suggesting that genes containing these TnphoA insertions encoded membrane spanning or secreted proteins (Taylor et al., J. Bact. 171: 18701878, 1989) Manoil and Beckwith, Proc. Natl. Acad. Sci USA 82: 5117, 1985).

Devět dalších mutantů TnphoA se dále testovalo měřením jejich rychlosti růstu v listech rostliny Arabidopsis v průběhu čtyř dní, což představuje kvantitativní měření patogenity (Rahme et al·., Science 268: 1899-1902, 1995; Dong et al., Plant Cell 3: 61-72, 1991). Ačkoli žádný z mutantů nevykazuje žádné podstatné rozdíly ve své rychlosti růstu, což se porovnává s kmenem divokého typu jak v bohatém tak minimálním médiu. Rychlost růstu v čase všech devíti mutantů v listech rostliny Arabidopsis byla nižší než u kmene divokého typu. Tabulka č. 1 ukazuje maximální rychlost dosaženou každým mutantem čtvrtý den po infekci . V případě všech devíti mutantů méně těžké symptomy odrážely množství bakterií v listech. Všechny mutanty mimo 33C7 vyvolávají buď slabou nebo střední hnilobu a nasáknutí vodou s různým rozsahem chlorózy (žloutnutí) (uvádí se v tabulce č. 1). Jak se uvádí v tabulce č. 1 síla proliferace jednotlivých mutantů nevykazuje přímou závislost na síle symptomů, které vyvolávají. Například dokonce mutant 25A12 (obrázek č. 21) roste do stejné výšky jako mutanti 33A9 (obrázek č. 5 a 6A až B) , pho34B12 (obrázky č. 7, 8 a 9) aNine additional TnphoA mutants were further tested by measuring their growth rate in Arabidopsis leaves over four days, a quantitative measurement of pathogenicity (Rahme et al., Science 268: 1899-1902, 1995; Dong et al., Plant Cell 3: 61-72 (1991). Although none of the mutants showed any significant differences in their growth rate, which is compared to a wild-type strain in both rich and minimal medium. The growth rate over time of all nine mutants in the leaves of Arabidopsis was lower than that of the wild-type strain. Table 1 shows the maximum rate achieved by each mutant on the fourth day after infection. For all nine mutants, less severe symptoms reflected the number of bacteria in the leaves. All mutants except 33C7 induce either mild or moderate putrefaction and water soaking with varying degrees of chlorosis (yellowing) (see Table 1). As shown in Table 1, the potency of proliferation of individual mutants does not show a direct dependence on the strength of the symptoms they induce. For example, even the 25A12 mutant (Figure 21) grows to the same height as the 33A9 mutants (Figure 5 and 6A to B), pho34B12 (Figures 7, 8 and 9) and

34H4 (obrázek č. 19) a pouze destinásobně méně než UCBPP-P14 divokého typu . Mutant 25A12 vyvolává velmi slabé symptomy. Podobně mutanti 33C7 (obrázek č. 20), phol5 (obrázek č. 24B) a 25F1 (obrázek č. 24A) dosahují maximální úrovně růstu (přibližně 103 krát méně než je růst divokého typu) . Pouze mutant 33C7 nezpůsobuje žádné symptomy (tabulka č. 1). Rozdíly způsobené ve stupni symptomů a v úrovni proliferace mezi deseti mutanty naznačuje, že tyto mutanty pravděpodobně nesou v genech inzerce, které jsou zahrnuty do různých stádií procesu infekce rostlin.34H4 (Figure 19) and only occasionally less than wild-type UCBPP-P14. The 25A12 mutant causes very weak symptoms. Similarly, mutants 33C7 (Figure 20), phol5 (Figure 24B), and 25F1 (Figure 24A) reach maximum growth levels (approximately 10 3 times less than wild type growth). Only the 33C7 mutant causes no symptoms (Table 1). The differences caused by the degree of symptoms and the level of proliferation among the ten mutants suggest that these mutants are likely to carry insertion genes that are involved at various stages of the plant infection process.

Patogenita každého z devíti vytvořených mutant TnphoA, které se jeví méně patogení v testu na rostlinných listech, se měřila v modelu myší tepelně popálených s plnou tloušťkou kůže (Rahme et al., Science 268: 1899-1902), 1995; Stevens et al., J. of Burn Care and Rehabil. 15: 232-235, 1994). Jak ukazuje tabulka č. 1, všech devět mutantů se podstatně lišilo od divokého typu, přičemž hodnota P je menší nebo rovna 0,05 při obou dávkách s výjimkou mutantů 25A12 a 16G12 (Obrázekč. 24A) , které se podstatně neliší od divokého typu při vyšší dávce buněk 5 x 105. Vedle dat uvedených v tabulce č. 1, mutant 33A9 také nezpůsobuje žádné úmrtí dokonce ani při vyšších dávkách, které obsahují 5 x 106 buněk.The pathogenicity of each of the nine generated TnphoA mutants, which appear less pathogenic in the plant leaf assay, was measured in a model of mice burned with full skin thickness (Rahme et al., Science 268: 1899-1902), 1995; Stevens et al., J. of Burn Care and Rehabil. 15: 232-235,1994). As shown in Table 1, all nine mutants were significantly different from the wild type, with a P value of less than or equal to 0.05 at both doses except for the 25A12 and 16G12 mutants (Figure 24A), which did not differ significantly from the wild type at a higher cell dose of 5 x 10 5 . In addition to the data shown in Table 1, the 33A9 mutant also causes no death, even at higher doses containing 5 x 10 6 cells.

Použily jsme blotační analýzu sekvence DNA za účelem stanovení, zda TnphoA v devíti méně patogenních mutantech nesly začleněné méně patogenní geny. Blotační analýza DNA ukázala, že mutant 1D7 obsahoval začlenění TnphoA v genu gacA (Laville et al., Proč. Nati. Acad. Sci. USA 89: 1562-1566, 1992; Gaffney et al., Mol. Plant-Microbe Interact. 7: 455-463, 1994), které dříve vykazovaly, že jsou důležitými patogenními faktory mikroorganizmu P. aeruginosa v rostlinách i u zvířat (popisuje v publikaci Ausubel et al., Methods of Screening Compounds Useful for prevention of Infection or Pathogenicity, USSN 08/411,560, 08/852,927 a 08/962,750 podaných 25. března 1995, 7. května 1997 a 3. listopadu 1997 a Rahme et al.,We used DNA sequence blot analysis to determine if TnphoA in the nine less pathogenic mutants carried the less pathogenic genes incorporated. DNA blot analysis showed that the 1D7 mutant contained the incorporation of TnphoA in the gacA gene (Laville et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89: 1562-1566, 1992; Gaffney et al., Mol. Plant-Microbe Interact. 7 : 455-463, 1994), which have previously been shown to be important pathogenic factors of P. aeruginosa in plants and animals (Ausubel et al., Methods of Screening Compounds, USSN 08 / 411,560). , 08 / 852,927 and 08 / 962,750, filed March 25, 1995, May 7, 1997, and November 3, 1997, and Rahme et al.

Science 268: 1899-1902, 1995). V případě dalších osmi mutantů se použila inverzní polymerázová řetězcová reakce (IPCRR), za účelem vytvoření amplifikovaných produktů, které odpovídají sekvencím DNA přilehlým k místům začlenění TnphoA (Ochman et al., A Guide to Methods and Aplications, eds. Innis, M.A. States, D. J. 1990). Produkty IPCR se klonovaly a pak se provedla sekvenční analýza DNA. Mutant phol5 obsahoval TnphoA začleněný do genu P. aeruginosa (z kmene PA01) , který se dříve uložil do GenBank (číslo U84726), které vykazují vysoký stupeň podobnosti s genem dsbA mikroorganizmu Azotobacter vinlandií, který kóduje periplazmatickou disulfidovou vazbu tvořícího se enzymu (Berdwell et al., Cell 67: 581-589, 1991). Homology dsA v bakteriálním fytopatogenu Erwinia chrysanthemi a v lidských patogenech Shigella flexneri a Vibrio cholera jsou nutné v případě patogeneze (Shevchik et al., Mol. Microbiol. 16: 745-753, 1995; Peek and Taulor, Proč. Nati. Acad. Sci. USA 89: 6210- 6214, 1992; Watarai et al., Proč. Nati. Acad. Sci. USA 92: 4927-4931, 1995).Science 268: 1899-1902 (1995)). For the other eight mutants, an inverse polymerase chain reaction (IPCRR) was used to generate amplified products that correspond to DNA sequences adjacent to the TnphoA insertion sites (Ochman et al., A Guide to Methods and Applications, eds. Innis, MA, DJ 1990). IPCR products were cloned and then DNA sequenced. The phol5 mutant contained TnphoA inserted into the P. aeruginosa gene (from strain PA01), which had previously been introduced into GenBank (U84726), which showed a high degree of similarity to the dsbA gene of Azotobacter vinlandia, which encodes the periplasmic disulfide bond of the forming enzyme (Berdwell et. al., Cell 67: 581-589 (1991). DsA homologues in the bacterial phytopathogen Erwinia chrysanthemi and in human pathogens Shigella flexneri and Vibrio cholera are required for pathogenesis (Shevchik et al., Mol. Microbiol. 16: 745-753, 1995; Peek and Taulor, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89: 6210-6214, 1992; Watarai et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA 92: 4927-4931, 1995).

Počítačová analýza za použití programu BLASTX ukázala, že když sekvence DNA odpovídají zbývajícím sedmi inzercím InphoA přeložily se do všech možných čtecích rámců. Nezjistila se žádná podstatná podobnost s libovolným ze známých genů (Tabulka č. 1).Computer analysis using BLASTX showed that when the DNA sequences correspond to the remaining seven InphoA insertions, they translated into all possible reading frames. No significant similarity was found to any of the known genes (Table 1).

Uskutečnily jsme řadu biochemických testů, aby se rozdělilo do kategorií devět méně patogenních mutantů UCBPP-PA14 na základě skutečnosti, zda nesené defekty dříve popisují primární faktor virulence a/nebo metabolické cesty. U všech mutantů se testovala proteázová, elastázová a fosfolipázová aktivita a jejich schopnost vylučovat sekundární metabolit pyocyanin (popisuje se v publikaci Toder et al., Mol. Microbiol. 5:20032010, 1991; Essar et al., J. Bact. 172: 884-900, 1990; Ostroff and Vasil, J. Bacteriol. 169: 45974601, 1987). Pyocyanin je redoxně aktivní fenazinová látka vylučovaná většinou klinických kmenů mikroorganizmu P. aeruginosa, která porušuje elastázovou aktivitu produkce pyocyaninu.We conducted a number of biochemical tests to categorize the nine less pathogenic mutants of UCBPP-PA14 based on whether the defects carried previously described the primary virulence factor and / or metabolic pathways. All mutants were tested for protease, elastase, and phospholipase activity and their ability to secrete the secondary metabolite pyocyanine (Toder et al., Mol. Microbiol. 5: 20032010, 1991; Essar et al., J. Bact. 172: 884 -900, 1990; Ostroff and Vasil, J. Bacteriol. 169: 45974601, 1987). Pyocyanine is a redox active phenazine secreted by most clinical strains of P. aeruginosa, which disrupts the elastase activity of pyocyanine production.

savčí a bakteriální buňky prostřednictvím tvorby reaktivních kyslíkových meziproduktů a která se implikuje jako faktor virulence mikroorganizmu P. aeruginosa (popisuje se v publikaci Hassett et al., Infect. Immun. 60: 328-336, 1992; Kanthakumar et al., Infect. Immun. 61: 2848-2853, 1993; Miller et al., Infect. Immun. 64: 182, 1996). Mutanti 33C7, 33A9,mammalian and bacterial cells through the formation of reactive oxygen intermediates and which is implicated as a virulence factor of P. aeruginosa (Hassett et al., Infect. Immun. 60: 328-336, 1992; Kanthakumar et al., Infect. Immun. 61: 2848-2853 (1993; Miller et al., Infect. Immun. 64: 182, 1996). Mutants 33C7, 33A9

34H4, 25F1 a 16G12 nevykazují v používaných biochemických testech žádné defekty. Mutant pho34B12 vykazuje sníženou hemolytickou aktivitu na plotnách s krevním agarem, sníženou (přibližně 50 %) a nedetekovala se34H4, 25F1 and 16G12 show no defects in the biochemical assays used. The pho34B12 mutant exhibits decreased hemolytic activity on blood agar plates, decreased (approximately 50%) and did not detect

Mutant pho!5 vykazuje pouze stopy elastázové aktivity a snížení proteolytické aktivity (60 až 70 %) ve srovnání s divokým typem. Mutant 25A12 vykazuje 50 % snížení elastolytické aktivity. Nakonec mutant 1D7, který obsahoval inzerci do genu gacA vykazoval snížené množství pyocyaninu (přibližně 50 %) ve srovnání s divokým typem. Při testování rostlin se vedle mutantu 1D7 identifikoval druhý nezávislý mutant gacA: :3nphoA označený 33D11. Tento pozdější mutant také vykazuje jak v rostlinách tak u myší podobné snížení produkce pyocyaninu a sníženou virulenci.The pho15 mutant shows only traces of elastase activity and a decrease in proteolytic activity (60-70%) compared to the wild type. The 25A12 mutant shows a 50% reduction in elastolytic activity. Finally, the 1D7 mutant that contained the insertion into the gacA gene showed a reduced amount of pyocyanine (approximately 50%) compared to the wild type. In plant testing, a second independent gacA: 3nphoA mutant designated 33D11 was identified in addition to the 1D7 mutant. This latter mutant also shows a similar reduction in pyocyanine production and reduced virulence in both plants and mice.

Na základě analýzy DNA sekvence a biochemických testů mutantů se vybraly pro další analýzu geny cílené inzercemi TnphoA v mutantech AD7 a pho34B12. Jak se diskutuje shora v textu 1D7 obsahoval inzerci v genu gacA, který se kóduje faktor virulence mikroorganizmu P. aeruginosa (Rahme et al., ScienceBased on DNA sequence analysis and mutant biochemical assays, genes targeted by TnphoA insertions in AD7 and pho34B12 mutants were selected for further analysis. As discussed above, 1D7 contained an insertion in the gacA gene that encodes the virulence factor of P. aeruginosa (Rahme et al., Science

268: 1899-1902, 1995) .268: 1899-1902 (1995)].

důležitým virulentnímimportant virulent

Gen podobný gacA se zdá být také faktorem mikroorganizmu Salmonella typhimurium (popisuje se v publikaci Johnston et al., Mol. Microbiol. 22: 715, 1996). Zkonstruovaly se mutanti se dvěma inzerty gacA: :TnphoA (1D7 a 33D11) a mutant s inzertem gacA (popisuje se v publikaci Ausubel et al., Methods of Screening Compounds Useful for Preventation of Infection or Pathogenicity, USSN 08/411,560, 08/852,927 a 08/962,750 podaných 25. března 1995, 7. května 1997 a 3. listopadu 1997 a • ·The gacA-like gene also appears to be a factor in the Salmonella typhimurium microorganism (Johnston et al., Mol. Microbiol. 22: 715, 1996). Mutants with two gacA inserts were constructed: TnphoA (1D7 and 33D11) and a gacA insert mutant (Ausubel et al., Methods of Screening Compounds, USSN 08 / 411,560, 08 / 852,927). and 08 / 962,750, filed March 25, 1995, May 7, 1997, and November 3, 1997, and

Rahme et al., Science 268: 1899-1902, 1995) a nezávisle konstruovaná mutace gacA mikroorganizmu P. aeruginosa, která ovlivňuje produkci několika známých virulentních faktorů (popisuje se v publikaci Hasset et al., Infect. Immun. 60: 328-336, 1992). Oba mutanti vyvolávají polární účinek u alespoň jednoho genu, který je homologem genu uvrC mikroorganizmu E. coli bezprostředně po směru exprese genu gacA (Rahme et al., Science 268: 1899-1902, 1995; Laville et al., Proč. Nati. Acad. Sci. USA 89: 1562-1566, 1992; Reimman et al., Mol. Microbiol. 24: 309-319, 1997). Aby se získal konečný důkaz, že ztráta patogenního fenotypu gacA mutantů je způsobena porušením otevřeného čtecího rámce gacA spíše než polárním účinkem na gen nacházející se po směru exprese genu gacA, se zkonstruovala nepolární mutace gacA v UCBPP-PA14 za použití kazety DNA kódující gen, který nese rezistenci na kanamycin. Nepolární mutant gacA vykazoval stejnou oslabenou patogenitu v testu na myších (50 % úmrtnost) a v testu na rostlině Arabidopsis (růst po čtyřech dnech je 3 x 105 jednotek tvořících kolonie na centimetr čtvereční) stejně jako mutant gacA::TnphoA (1D7), ale nevykazuje extrémní citlivost na UV záření polárních mutantů gacA. Podobně jako mutant 1D7 nepolární mutant gacA také vylučoval malé množství pyocyaninu (50 % ) ve srovnání s divokým typem.Rahme et al., Science 268: 1899-1902, 1995) and independently constructed gacA mutation of P. aeruginosa, which affects the production of several known virulent factors (Hasset et al., Infect. Immun. 60: 328-336 , 1992). Both mutants produce a polar effect on at least one gene that is a homolog of the E. coli uvrC gene immediately downstream of the gacA gene (Rahme et al., Science 268: 1899-1902, 1995; Laville et al., Proc. Natl. Acad. Sci., USA 89: 1562-1566, 1992; Reimman et al., Mol. Microbiol. 24: 309-319 (1997). To obtain definitive evidence that the loss of the pathogenic phenotype of the gacA mutants is due to a gacA open reading frame violation rather than a polar effect on the gene downstream of the gacA gene, a non-polar gacA mutation in UCBPP-PA14 was constructed using a DNA cassette encoding carries kanamycin resistance. The non-polar gacA mutant showed the same attenuated pathogenicity in the mouse test (50% mortality) and in the Arabidopsis plant test (growth after 4 days is 3 x 10 5 colony forming units per square centimeter) as well as the gacA :: TnphoA mutant (1D7), but does not exhibit extreme UV sensitivity to polar gacA mutants. Like the 1D7 mutant, the non-polar gacA mutant also secreted a small amount of pyocyanine (50%) compared to the wild type.

Pro další analýzu se vybral mutant pho34Bl2 a to z následujících důvodů. Za prvé, začlenění pho34B12 se situovalo přímo po směru exprese genů biosyntézy pyocyaninu phnA a phnB do mikroorganizmu P. aeruginosa (popisuje se v publikaci Essar et al., J. Bact. 172: 884-900, 1990) do dříve charakterizované oblasti genomu mikroorganizmu P. aeruginosa. Za druhé, začlenění pho34B12 způsobilo pleitropický fenotyp, který zahrnuje redukovanou aktivitu elastázy a hemolytickou aktivitu, což naznačuje, že gen, ve kterém se nachází inzerce pho34B12rFnphoA může kódovat regulátor diverzních patogenních faktorů.The mutant pho34B12 was selected for further analysis for the following reasons. First, the incorporation of pho34B12 was located directly downstream of the pynocyanine phnA and phnB biosynthesis genes in P. aeruginosa (Essar et al., J. Bact. 172: 884-900, 1990) into the previously characterized region of the microorganism genome. P. aeruginosa. Second, the incorporation of pho34B12 caused a pleitropic phenotype that includes reduced elastase activity and hemolytic activity, suggesting that the gene in which the insertion of pho34B12 r FnphoA is located may encode a regulator of diverse pathogenic factors.

• ·• ·

Aby se vyloučilo, že sekundární mutace v pho34B12 je zodpovědná za ztrátu patogenního fenotypu spíše než začlenění Tnphoh, nahradila se mutace pho34B12::TnphoA homologní rekombinací odpovídající genu divokého typu. To vede k obnovení patogenního defektu v rostlinách i ve zvířatech stejně jako obnovení hemolytické a elastolytické aktivity a produkce pyocyaninu v množství jako u divokého typu (popisuje se v tabulce č. 2 dále v textu).To exclude that the secondary mutation in pho34B12 is responsible for the loss of the pathogenic phenotype rather than the incorporation of Tnphoh, the pho34B12 :: TnphoA mutation was replaced by homologous recombination corresponding to the wild-type gene. This leads to the restoration of the pathogenic defect in plants and animals as well as the restoration of hemolytic and elastolytic activity and the production of pyocyanine in amounts as in the wild type (described in Table 2 below).

Tabulka č. 2a Table 2 a

kmen strain Růst v listech rostl. Arabidopsís Grow in sheets grew. Arabidopsís Symptomy vyvolané v rošt. Arabidopsís Symptoms induced v rošt. Arabidopsís % úmrtnosti myší 5 x 105 % mortality of 5 x 10 5 mice 0. 0 pyocyaninu 0. 0 pyocyanine PA14 PA14 5,5 x 5,5 x 105 10 5 těžké hard 100 100 ALIGN! 100 100 ALIGN! pho34B12 pho34B12 4,0 x 4,0 x To5 To 5 střední medium 56 56 <1 <1 pho34B12 rekonstruov aný na divoký typ pho34B12 reconstructed called on wild type 3,9 x 3,9 x 107 10 7 těžké hard 100 100 ALIGN! 120 120 pho34B12 + pLGRE34B12 pho34B12 + pLGRE34B12 6,1 x 6,1 x 105 10 5 střední medium 0 0 600 600 pho34B12 + pRRLE2 pho34B12 + pRRLE2 7,0 x 7,0 x 105 10 5 střední medium 13 13 40 40 pho34B12 + pRRLEl pho34B12 + pRRLEl 5,0 x 5,0 x 105 10 5 střední medium 13 13 1 400 1 400 pho34B12 + pRRLE15 pho34B12 + pRRLE15 1,0 x 1,0 x 10b 10 p střední medium 22 22nd 1 360 1 360

a v Tabulce č. jsou uvedeny popisky and in Table no

Tyto výsledky uvedené v Tabulce č. 2 ukazují, že inzerce TnphoA v pho34B12 způsobila pleitopní fenotyp tohoto kmene, který zahrnuje ztrátu patogenního fenotypu. Skutečnost, že putativní ORF se nachází v dalších 500 bp po směru exprese od stop kodonu, který následuje po inzerci pho34B12::TnphoA (popisuje se dále v textu) činí nepravděpodobným, že TnphoA vyvolává polární účinek genu, který je odpovědný za fenotyp mutantu pho34B12. Genetická komplementační analýza pho34B12 s plazmidem (pLGRE34B12) obsahující inzert o velikosti 3,7 kb, která zahrnovala pho34B12 a část oblasti phnAB vedla k restauraci aktivit elastázy a hemolytické aktivity na hodnotu stejnou jako je hodnota divokého typu a více jak desetinásobek nadměrné produkce pyocyaninu (Tabulka č. 2) . Avšak porušený patogenní fenotyp pho34B12 nebyl u myší ani u rostlin Arabidopsis komplementován pomocí pLGRE34B12 (tabulka č. 12), což je pravděpoodbně způsobeno přítomností více kopií genu divokého typu, který odpovídá pho34B12.These results, shown in Table 2, show that the insertion of TnphoA in pho34B12 caused the pleitope phenotype of this strain, which involved the loss of the pathogenic phenotype. The fact that the putative ORF is located at an additional 500 bp downstream of the stop codon following insertion of pho34B12 :: TnphoA (described below) makes it unlikely that TnphoA induces the polar effect of the gene responsible for the phenotype of the pho34B12 mutant . Genetic complement analysis of pho34B12 with a plasmid (pLGRE34B12) containing a 3.7 kb insert that included pho34B12 and a portion of the phnAB region resulted in restoration of elastase and hemolytic activity to a value equal to that of wild-type and more than ten times the excess pyocyanine production. No. 2). However, the disrupted pathogenic phenotype of pho34B12 was not complemented with pLGRE34B12 (Table 12) in mice or Arabidopsis plants (Table 12), possibly due to the presence of multiple copies of the wild-type gene corresponding to pho34B12.

Sekvenční analýza DNA ukázala, že oblast obsahující mutaci pho34B12 kóduje dva skoro kompletně přesahující otevřené čtecí rámce (ORF) fORFl a ORF2), které se přepisují opačnými směry. 0RF1 měl dva potencionální metioninový startovací kodony (označené ORF1-S a ORF1-L). Předpovězené proteiny kódované ORF1-S a ORF1-L, které se přepisovaly stejným směrem jako geny phnA, phnB a phoA, obsahují konsensus motiv, který odpovídá místu připojení lipidů, které se nachází u mnoha prokaryontních membránových lipoproteinů (popisuje se v publikaci Hayashi and Wu, J. Bioenerg. Biomembr. 22: 451471, 1990). Tyto membránové lipoproteiny se syntetizovaly prekurzorovým signálním peptidem, který poskytuje vysvětlení fenotypu Pho+ inzerce pho34B12 (popisuje se v publikaci Hayashi and Wu, J. Bioenerg. Biomembr. 22: 451-471, 1990). Předpovězený protein kódovaný ORF2 obsahoval N-terminální motiv vázající DNA „helix-turn-helix podobný motivu „helixturn-helix, který se nachází v rodině regulátorů transkripce LysR (popisuje se v publikaci Henikoff et al., Proč. Nati. Acad. Sci. USA 85: 6602-6606, 1988; Viale et al. , J. Bacteriol., 173: 5224-5229, 1991). Tato třída proteinů zahrnuje regulátory, které se podílejí na savčí a rostlinné • «I • · • * patogenezi (popisuje se v publikaci Finlay and Falkow, Microbiol. And Mol. Biol. Rev. 61: 136-169, 1997). Existence dvou funkčních skoro zcela se překrývajících ORF je v bakteriálním genomu neobvyklá.DNA sequence analysis showed that the region containing the pho34B12 mutation encodes two nearly completely overlapping open reading frames (ORFs) (ORF2 and ORF2), which are transcribed in opposite directions. ORF1 had two potential methionine start codons (designated ORF1-S and ORF1-L). The predicted proteins encoded by ORF1-S and ORF1-L, which transcribed in the same direction as the phnA, phnB and phoA genes, contain a consensus motif that corresponds to the lipid attachment site found in many prokaryotic membrane lipoproteins (Hayashi and Wu) (J. Bioenerg. Biomembr. 22: 451471, 1990). These membrane lipoproteins were synthesized by a precursor signal peptide that provides an explanation of the Pho + phenotype of pho34B12 insertion (Hayashi and Wu, J. Bioenerg. Biomembr. 22: 451-471, 1990). The predicted protein encoded by ORF2 contained an N-terminal helix-turn-helix DNA-binding motif similar to the helixturn-helix motif found in the family of LysR transcriptional regulators (Henikoff et al., Proc. Natl. Acad. Sci.). USA 85: 6602-6606 (1988; Viale et al., J. Bacteriol., 173: 5224-5229, 1991). This class of proteins includes regulators involved in mammalian and plant pathogenesis (Finlay and Falkow, Microbiol. And Mol. Biol. Rev. 61: 136-169, 1997). The existence of two functional nearly completely overlapping ORFs is unusual in the bacterial genome.

Za účelem stanovení, zda ORF kódovaný v oblasti pho34B12 je funkční, se provedla další komplementační analýza za použití plazmidů, které obsahují produkty PCR odpovídající ORF1-S a ORF1-L (obrázek č. 7). Produkce pyocyaninové a elastolytícké aktivity se obnovila na 20 až 40 % úrovně divokého typu pomocí plazmidů, který syntetizuje protein kódovaný ORF2 (pRRLE2). Podobně se také částečně obnovila hemolytická schopnost tohoto komplementovaného kmene. Komplementace pho34B12 plazmidy pRRLE a PRRLE15 odpovídající ORFl-S a ORFl-L také obnovila hemolytickou, pyacyaninovou a elastolytickou aktivitu. Přítomnost plazmidů pRRLEl a pRRLEló vede k 10-ti násobné produkci pyocyaninu a dvakrát vyšší elastázové aktivitě. Ani pRRLEl, pRRLE15 ani pRRLE2 nedoplnil ztrátu patogenních fenotypů mutantu pho34Bl2 v rostlinách ani u zvířat (tabulka č. 2). Další charakterizace této oblasti zahrnující místně řízenou mutagenezi dále objasňuje, který ze tří ORF je nutný pro patogenitu v rostlinách a u zvířat. Data uvedená shora v textu ukázala, že neznámé faktory virulence (geny) mikroorganizmu P. aeruginosa, které hrají důležitou úlohu v savčí patogenitě, se mohou často identifikovat testováním náhodných mutantů mikroorganizmu P. aeruginosa. Je možné tímto způsobem najít mutant, který vykazuje atenuované patogenní symptomy u rostlin. To odpovídá předchozí studii, ve které se ukázalo, že alespoň tři geny mikroorganizmu P. aeruginosa kódují virulentní faktory, které se podílejí na patogenitě v rostlinách a u zvířat (Ausubel et al., Methods of Screening Compounds Useful for Preventation of Infection or Pathogenicity, USSN 08/411,560, 08/852,927 a 08/962,750 podaných 25. března 1995, 7. května 1997 a 3. listopadu 1997 a Rahme et al., Science 268: 1899-1902, 1995). Na druhou stranu ·In order to determine whether the ORF encoded in the pho34B12 region is functional, additional complement analysis was performed using plasmids containing the PCR products corresponding to ORF1-S and ORF1-L (Figure 7). Production of pyocyanine and elastolytic activity was restored to 20-40% wild-type level by plasmids synthesizing the ORF2 encoded protein (pRRLE2). Similarly, the hemolytic ability of this complemented strain was also partially restored. Complementation of pho34B12 plasmids pRRLE and PRRLE15 corresponding to ORF1-S and ORF1-L also restored hemolytic, pyacyanine and elastolytic activity. The presence of plasmids pRRLE1 and pRRLE10 results in a 10-fold pyocyanine production and twice as high elastase activity. Neither pRRLE1, pRRLE15 nor pRRLE2 supplemented the loss of the pathogenic phenotypes of the pho34B12 mutant in plants or animals (Table 2). Further characterization of this region, including site-directed mutagenesis, further elucidates which of the three ORFs is required for pathogenicity in plants and animals. The data presented above have shown that unknown virulence factors (genes) of P. aeruginosa, which play an important role in mammalian pathogenicity, can often be identified by testing random mutants of P. aeruginosa. In this way, it is possible to find a mutant that exhibits attenuated pathogenic symptoms in plants. This is consistent with a previous study in which at least three genes of P. aeruginosa have been shown to encode virulent factors that are involved in plant and animal pathogenicity (Ausubel et al., USSN. Methods of Screening Compounds). Nos. 08 / 411,560, 08 / 852,927 and 08 / 962,750, filed March 25, 1995, May 7, 1997, and November 3, 1997 and Rahme et al., Science 268: 1899-1902, 1995). On the other hand ·

• * « ·• * «·

9 · · · · * * se neočekávalo, že zjistíme, že devět z devíti mutantů, které se izolovaly a jsou méně virulentní v rostlinách budou také méně virulentní u myší. Nejednoduší interpretace tohoto výsledku je, že patogeneze mikroorganizmu P. aeruginosa u rostlin a u zvířat využívá sadu podstatně se překrývajících genů, které se mohou považovat za základní geny virulence. Jiná možná interpretace je, že některé z identifikovaných genů mohou kódovat regulační proteiny (to je pho34B12), které řídí různé efektorové molekuly, jejichž podstata může být specifická buď pro rostliny nebo pro zvířata. Také se neočekávalo, že většina mutantů, které se v této studii identifikovaly (7 z 9) budou ospovídat dříve neznámým genům. Za použití Poissonova rozložení velikost genu v případě mikroorganizmu P. aeruginosa je 5,9 Mb a průměrná velikost genu je 1,1 kb. Zpočítalo se, že 2 500 testovaných mutantů reprezentuje 25 % celkového počtu, které je nutno testovat, aby se zjistila přibližně 95 % pravděpodobnost testování každého genu v testu. Alespoň dva z dříve známých virulentních faktorů (geny) identifikovaných v našem modelu, které jsou důležité v patogenezi rostlin, nejsou pouze důležitými faktory virulence v případě mikroorganizmu P. aeruginosa v modelu popálených myší, ale popisují se také, jako důležité virulentní faktory u jiných gram-negativních patogenů. Tyto pozdější patogenní faktory (geny) zahrnují dsbA a gacA (popisuje se v publikaci Shevchik et al., Mol. Microbiol. 16: 745-753, 1995; Peek and Taylor, Proč. Nati. Acad. Sci. USA 89: 6210-6214, 1992; Watarai et al., Proč. Nati. Acad. Sci. USA* * It was not expected that nine of the nine mutants that were isolated and less virulent in plants would also be less virulent in mice. The simplest interpretation of this result is that the pathogenesis of P. aeruginosa in plants and animals utilizes a set of substantially overlapping genes, which can be considered as essential virulence genes. Another possible interpretation is that some of the genes identified may encode regulatory proteins (i.e., pho34B12) that drive different effector molecules, the nature of which may be either plant or animal specific. Also, most of the mutants identified in this study (7 out of 9) were not expected to correspond to previously unknown genes. Using the Poisson distribution, the gene size for P. aeruginosa is 5.9 Mb and the average gene size is 1.1 kb. The 2,500 mutants tested were calculated to represent 25% of the total number to be tested to determine the approximately 95% probability of testing each gene in the assay. At least two of the previously known virulence factors (genes) identified in our model that are important in plant pathogenesis are not only important virulence factors in the case of P. aeruginosa in a burned mouse model, but also described as important virulence factors in other grams -negative pathogens. These later pathogenic factors (genes) include dsbA and gacA (Shevchik et al., Mol. Microbiol. 16: 745-753, 1995; Peek and Taylor, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 89: 6210-). 6214, 1992, Watarai et al., Proc Natl Acad Sci USA

92: 4927-4931, 1995; Johnston, et al., Mol. Microbiol. 22: 715, 1996). Tak je pravděpodobné, že řada dříve známých faktorů identifikovaných v mikroorganizmu P. aeruginosa bude v obecném případě relevantní pro gram-negativní patogenezi. Jiným důležitým závěrem plynoucím z této studie je, že vyvinuté testovací metody in vivo s vysokou prostupností mohou vést k identifikaci patogenních faktorů, které nekorelují s obvyklými biochemickými defekty. Mutanty 33C7, 33A9, 34H4, 25F1 a 16G12 vykazovaly nedetekovatelné defekty u několika známých patogenních faktorů mikroorganizmu P. aeruginosaa mutanty 33C7 a 33A9 patřily v myším modelu mezi nejvíce oslabené. Dokonce mutanty pho34B12 a 25A12 vykazují sníženou produkci známých virulentních faktorů, geny odpovídající těmto mutantům dříve nebyly identifikovány, pravděpodobně proto není možné účinně identifikovat tyto mutanty testy s vysokou prostupností. To potvrzuje citlivost našeho testu ke ztrátě patogenního fenotypu.92: 4927-4931 (1995); Johnston, et al., Mol. Microbiol. 22: 715 (1996). Thus, it is likely that a number of previously known factors identified in P. aeruginosa will generally be relevant for gram-negative pathogenesis. Another important conclusion from this study is that developed high throughput in vivo test methods can lead to the identification of pathogenic factors that do not correlate with common biochemical defects. Mutants 33C7, 33A9, 34H4, 25F1 and 16G12 showed undetectable defects in several known pathogenic factors of P. aeruginosaa, and mutants 33C7 and 33A9 were among the most attenuated in the mouse model. Even pho34B12 and 25A12 mutants show reduced production of known virulence factors, genes corresponding to these mutants have not been previously identified, therefore it is probably not possible to effectively identify these mutants by high-throughput assays. This confirms the sensitivity of our test to the loss of the pathogenic phenotype.

V posledních několika letech se popsaly další testy s vysokou prostupností identifikující bakteriální patogenní faktory. IVET (technologie exprese in vivo) identifikovala promotory, které jsou specificky aktivtovány během patogeneze (popisuje se v publikaci Wang et al., Proč. Nati. Acad. Sci. USA. 93: 10434-10439, 1996; Mahan et al., Science 259: 686-688, 1993), metoda STM identifikovala geny, které jsou nutné k přežití v hostiteli (popisuje se v publikaci Hensel, Science 268: 400403, 1995) a DFI (diferenciální fluorescenční indukce) využívá zelený fluorescentní protein a fluorescencí aktivované rozdělování buněk k identifikaci genů, které se aktivují za specifických podmínek nebo ve specifických typech hostitelských buněk (popisuje se v publikaci Valdivia and Falkow, Mol. Microbiol. 22: 367-378, 1996). Tyto přístupy jsou komplementární s jedním přístupem, který se popisuje v přihlášce a každý takový přístup vykazuje určité výhody a nevýhody. Jednou výhodou našeho testovacího postupu v hostiteli, který nepatří mez obratlovce, je, že přímo měří patogenitu, zatímco metody IVET a DFI měří patogenitu spojenou s expresí genu. Na rozdíl od postupu STM, který identifikuje geny, jejichž funkce se nemůže doplnit in trans smíšenou populací bakteriálních mutantů užívaných jako inokulum, současné testy u neobratlovců zahrnují testování každého mutantního klonu oddělené.In the past few years, other high-throughput tests identifying bacterial pathogenic factors have been described. IVET (in vivo expression technology) has identified promoters that are specifically activated during pathogenesis (Wang et al., Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 93: 10434-10439, 1996; Mahan et al., Science 259: 686-688, 1993), the STM method identified genes that are required for host survival (Hensel, Science 268: 400403, 1995) and DFI (differential fluorescence induction) utilizes green fluorescent protein and fluorescence activated distribution cells to identify genes that activate under specific conditions or specific types of host cells (Valdivia and Falkow, Mol. Microbiol. 22: 367-378, 1996). These approaches are complementary to one approach described in the application and each such approach exhibits certain advantages and disadvantages. One advantage of our non-vertebrate host test procedure is that it directly measures pathogenicity, while the IVET and DFI methods measure the pathogenicity associated with gene expression. Unlike the STM procedure, which identifies genes whose function cannot be complemented by an in-mixed mixed population of bacterial mutants used as inoculum, current invertebrate assays involve testing each mutant clone separately.

• 0 »··· ·*• 0 »

Jiné virulentní cíleOther virulent targets

V kosmidovém klonu označeném BI48 (obrázek č. 1) se také identifikovala sekvence nukleové kyseliny 33A9 (obrázky č. 5 a 6A až B) . Tento kozmid se sekvenoval v celé své délce a jeho sekvence nukleové kyseliny je uvedena na obrázku č. 2. Za použití standardní databázové analýzy se identifikovaly nukleotidové sekvence a dedukované aminokyselinové sekvence několika dalších otevřených čtecích rámců (obrázek č. 3 a 4). Souhrn této analýzy se uvádí v tabulce č. 3. Jako sekvence popsané shora v textu libovolná ze sekvencí uvedených na obrázku č. 3 a 4 se může použít k testování látek (například za použití zde popsaných metod), které redukují virulenci patogenu.The 33A9 nucleic acid sequence (Figures 5 and 6A to B) was also identified in the cosmid clone designated BI48 (Figure 1). This cosmid was sequenced over its entire length and its nucleic acid sequence is shown in Figure 2. Nucleotide sequences and deduced amino acid sequences of several other open reading frames were identified using standard database analysis (Figures 3 and 4). A summary of this analysis is given in Table 3. As a sequence described above, any of the sequences shown in Figures 3 and 4 can be used to test substances (for example using the methods described herein) that reduce virulence of a pathogen.

Sekvence získaná z kosmidu pBI48 kmen PA14 ukázala, že 33A9 se nachází přibližně 5 kb proti směru exprese genového clustru pili (obrázek č. 1, tabulka č. 3). Tento cluster obsahuje geny pilS/pilR, o kterých se ví, že se podílejí na regulaci tvoření pili. Analýza sekvence proti směru exprese genu naznačuje možnost, že celá oblast obklopující 33A9 mohla definovat patogenitu . Obrázek č. 3 (orf 19544), obrázek 4 (orf 19544), 5, 6A a 6B ukazuje nukleotidovou sekvenci 33A9 stejně jako stanovené ORF.The sequence obtained from cosmid pBI48 strain PA14 showed that 33A9 is approximately 5 kb upstream of the pili gene cluster expression (Figure 1, Table 3). This cluster contains the pilS / pilR genes that are known to be involved in regulating pili formation. Sequence analysis of the upstream gene expression suggests the possibility that the entire region surrounding 33A9 may have defined pathogenicity. Figure 3 (orf 19544), Figure 4 (orf 19544), 5, 6A and 6B show the nucleotide sequence of 33A9 as well as the determined ORFs.

Navíc analýza sekvence získané z kosmidu pBI48 také ukazuje na přítomnost dvou sekvencí, které lemují gen 33A9, které obsahují rozeznávané motivy, které se podílejí na zachycení buněk. Sekvenční analýza ORF11738 (2436 bp) a ORF23228 (2565 bp) proti směru a po směru exprese genu 33A9 (obrázek č. 1) indikuje přítomnost motivů RGD v těchto dvou otevřených čtecích rámcích . Tripeptidové sekvence RGD jsou charakteristické pro eukaryontní rozeznávaný motiv, který se váže na povrchové integriny hostitelské buňky, a zjistilo se, že se podílejí na bakteriální adherenci. Napodobováním hostitelských molekul bakteriálními adhezíny, které obsahují • · tyto RGD motivy mohou účinně ovlivnit odezvy v hostiteli, který je nutný vyvolat adhezi buňka-buňka.In addition, sequence analysis obtained from cosmid pBI48 also points to the presence of two sequences flanking the 33A9 gene, which contain recognized motifs that are involved in cell capture. Sequence analysis of ORF11738 (2436 bp) and ORF23228 (2565 bp) upstream and downstream of the 33A9 gene (Figure 1) indicates the presence of RGD motifs in the two open reading frames. The RGD tripeptide sequences are characteristic of a eukaryotic recognition motif that binds to the surface integrins of the host cell and have been found to be involved in bacterial adherence. By mimicking host molecules with bacterial adhesins that contain these RGD motifs, they can effectively affect host responses that are required to induce cell-cell adhesion.

Exprese uvedených dvou ORF, které obsahují RGD, se hodnotila u 33A9 i u kmene divokého typu PA14. Síla transkripce se stanovila hybridizací s radioaktivně značenou sondou DNA, která odpovídala vnitřní oblasti ORF11738 a ORF23228. Data získaná v případě dvou ORF v mutantu 33A9 ukazují snížené množství transkriptu ve srovnání s kmenem PA14 divokého typu, což indikuje, že geny kódované ORF11738 a ORF23228 jsou regulovány 33A9. Tato data ukázala, že 33A9 má úlohu více genového regulátoru odpovědného za regulaci exprese genů, které se podílejí na zachycení bakterií na povrchu hostitelských buněk.Expression of the two ORFs containing RGD was evaluated in both 33A9 and wild type PA14. Transcriptional strength was determined by hybridization with a radiolabeled DNA probe that corresponded to the inner regions of ORF11738 and ORF23228. The data obtained for the two ORFs in mutant 33A9 show a reduced amount of transcript compared to wild type PA14 strain, indicating that the genes encoded by ORF11738 and ORF23228 are regulated by 33A9. These data have shown that 33A9 has the role of a multiple gene regulator responsible for regulating the expression of genes involved in the capture of bacteria on the surface of host cells.

• · • ♦ · · · · ···· · · ·· co• · · co · · · · ··· · · ·· co

TabulkaTable

Shine- 1 Shine- 1 Delgamo Delgamo | 730 I | 730 I 1 0£L 1 1 0 £ L 1 21464 | 21464 | 33678 33678 Os Os O O O O r- r- s © —-4 —-4 O O CN CN rt rt CA CA Ν’ Ν ’ .5 .5 UA UA CN CN CA CA SD SD oo oo r- r- WA WA p p CN CN V © 1—4 1—4 oo oo O O OO OO —4 —4 s © S © r- r- c C n- n- CN CN OS OS OS OS s © 1—« 1— « VA VA VA VA WA WA 1—4 1—4 © © Ν’ Ν ’ Γ- Γ- UA UA CN CN (A (AND 1—4 1—4 4-4 4-4 CN CN CN CN 1-4 1-4 Ν’ Ν ’ Ν’ Ν ’ CN CN CN CN CA CA CA CA CA CA CA CA Ν’ Ν ’ in ra £ in ra £ CA CA χτ4 χτ4 Ή Ή —· - · C MTJ C MTJ C <0 N C <0 N c 'flj N C 'flj N c mt3 N C mt3 N u •H at • H W Φ W Φ ✓—-x ✓ —- x .3 .3 > > > > 40 > 40 > 4-» Φ 4- » Φ υ >í υ > í O 4—* O 4— * 71 71 P P fQ C fQ C 4-> 4-> ©4 © 4 Li If whose 0 0 c C Φ Φ ž? ce of? ce C C O CL >1 O CL > 1 © © _g _G n φ n φ O o © O O © XJ XJ Λί P , u Λί P, u CL, CL, CL, CL, CL, CL, O O 4> 4> Cl, Cl, Λ Λ L-, L-, H H H H H H <0 <0 n n H H © 4-» © 4- » o” O" •H • H o O t t ca ca > -H > -H <P <P o k4 O k4 P P P P >1 > 1 u Π. at Π. O L- O L- L4 CL L4 CL 4J 4J g G o C O C 4-> 0 g 4-> 0 G et, f- et, F- CL O CL CL O CL CL, H CL, H 0. H 0. H Φ Li Φ If s with eu f- eu F- O x> O x> CL, O Cl CL, O Cl m < m < (Π 13 (Π 13 5 o 5 O O O Φ >Ll CL Φ > Ll CL < < < < < < CL CL 73 73 < < UL HIVE XI 0 XI 0 ž of c C Lt .g Lt .G P c P C e CL E CL £ Φ £ £ Φ £ tí «Λ ce tí «Λ ce E p E p .3 «> .3 «> •H r-H •H • H r-H • H £j £ j Ligs. transfer Ligs. transfer tí Vi 2 CL ΐ V) C ce tí Vi 2 CL ΐ IN) C ce sin prefcursoi sin prefcursoi -rs «V C > c -r4 Φ -rs "IN C > C -r4 Φ Λ* 7> X ε d. o Λ * 7> X ε d. O T3 <υ A/ ce X) _s ε T3 <υ AND/ ce X) _with ε •3 tí St ce x> • 3 tí St ce x> a vi § *© J3 and vi § * © J3 ý ce ý ce o L4 CL I 00 Λ O L4 CL AND 00 Λ nufcl.antigen nufcl.antigen £ X £ X í 1 a and 1 and ó V) ce © © oo o •5 O IN) ce © © oo O • 5 a φ LI CL > Λ4 Φ « and φ IF CL > Λ4 Φ « ’Si ’Si CQ CQ VI ce VI ce ’cP o ’CP O fi > fi > © € © € O M O M Ό fi- če Ό fi- Che •s P •with P £ £ < z < of OC © +5 OC © +5 m CL m CL CQ CL CQ CL E <υ E <υ 73 .tj 73 .i.e S3 S3 00 00 CO WHAT CQ CQ >> >> g G Ό Ό H >- H > - CQ CQ u at v fc- in fc- Λ Λ E E u at .s .with u at u at > > P-, P-, cu cu (2 (2 < < c2 c2 Ό Ό o. O. > > o. O. ►J ►J <0 <0 <k <k CL, CL, v> v> ce ce •3 C Φ CP • 3 C Φ CP u L4 CL O at L4 CL O fi O fc4 CL fi O fc4 CL ď VI ce o ï VI ce O <—*4 <- * 4 c C 3 3 (Λ < (Λ < CL Q> CL Q> o L4 O L4 tí © tí © V) IN) o O Ό Ό CL CL oo oo *ce Ξ * ce Ξ Λί >Φ C Λί > Φ C 1 1 & ce & ce -& 7> - & 7> £ £ χφ χφ —4 —4 s © Γ- Γ- —4 —4 O O o O Ν’ Ν ’ CN CN Γ- Γ- CN CN Ό Ό O O —M —M Os Os Ν’ Ν ’ Os Os ua ua r- r- CN CN r- r- va va N N Ν’ Ν ’ CA CA Ν’ Ν ’ Ν’ Ν ’ CA CA r- r- 00 00 CA CA <A <A CN CN r- r- OS OS r- r- O O Ν’ Ν ’ CA CA CN CN Ν’ Ν ’ o O 1—4 1—4 LZA LZA i-4 i-4 \ © r- r- 1—4 1—4 —4 —4 ca ca r* r * Ν’ Ν ’ r^· r ^ · N N CA CA WA WA N* N * Os Os (A (AND vn vn Os Os Ν’ Ν ’ O O o O Γ- Γ- WA WA CA CA O O 1—4 1—4 Ν’ Ν ’ CA CA CA CA WA WA O O cn cn W”> W ”> «✓a «✓a ca ca CN CN n- n- r-4 r-4 s © s © CN CN CA CA CN CN CN CN CN CN s © CA CA «—4 «—4 SO SO UA UA s © WA WA S © Os Os OO OO CA CA r- r- r- r- CN CN CN CN o O s © VA VA oo oo CN CN —4 —4 CA CA QA QA OS OS WA WA Os Os VA VA N* N * VA VA CL CL N · s © Os Os OO OO 00 00 CN CN 00 00 CN CN r- r- o O s © v> v> Os Os 1—4 1—4 CA CA s © VA VA 00 00 Os Os CN CN s © s © —4 —4 Ν’ Ν ’ r- r- CA CA 00 00 o O CN CN CN CN ca ca r- r- O O ca ca oo oo 1-4 1-4 s © S © 00 00 1—4 1—4 «—4 «—4 Γ- Γ- S © S © CA CA 1—4 1—4 WA WA O O 4—1 4—1 VA VA WA WA O O VA VA OS OS Ν’ Ν ’ oo oo CN CN 1—4 1—4 va va Os Os r- r- 00 00 CN CN n- n- CN CN oo oo oo oo S © o O Ν’ Ν ’ s © CN CN CN CN s © CA CA s © r- r- S © r- r- Os Os O O CN CN CN CN CN CN Ν’ Ν ’ sn sn s © CN CN —4 —4 00 00 ca ca Ν’ Ν ’ CA CA Os Os —4 —4 CN CN ca ca CA CA Ν’ Ν ’ *“* * “* V-4 V-4 CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CA CA CA CA CA CA CA CA CA CA CA CA CA CA CA CA Ν’ Ν ’ Ν’ Ν ’ va va OO OO WA WA LZS LZS OO OO Ν’ Ν ’ s © on he OO OO lN lN r~ r ~ CN CN OO OO VA VA Ν’ Ν ’ s © s © Ν’ Ν ’ s © VA VA O O cn cn Os Os Ν’ Ν ’ s © r- r- CA CA <n <n CN CN O O CN CN Os Os Ν’ Ν ’ 00 00 WA WA s © 4—4 4—4 00 00 Ν’ Ν ’ CN CN s © O O r- r- ^4 ^ 4 Ν’ Ν ’ OO OO CA CA Ν’ Ν ’ CN CN n* n * Ν’ Ν ’ O O Ν’ Ν ’ —4 —4 CN CN Os Os O O O O Ν’ Ν ’ Γ- Γ- »—, »-, Ν’ Ν ’ vs vs CN CN on he OO OO O O · 4 · 4 ΓΑ ΓΑ CN CN CN CN WA WA CN CN Os Os CN CN CN CN CN CN N* N * O O »-4 »-4 Os Os CN CN s © s © OS OS Os Os QA QA Os Os O O 1-^ 1- ^ Ν’ Ν ’ CN CN CA CA s © so Sat so Sat S © oo oo OO OO Os Os «—4 «—4 CN CN CA CA Ν’ Ν ’ Ν’ Ν ’ SO SO 1-4 1-4 CN CN 00 00 CN CN s © CN CN LA LA ^4 ^ 4 —‘ - ‘ CN CN CA CA Ν’ Ν ’ N N 1-M 1-M CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CA CA CA CA CA CA CA CA CA CA CA CA CA CA Ν’ Ν ’ Ν’ Ν ’ ϋ ϋ u at u at O O o O O O O O LA LA 00 00 sr» sr » L/Ί L / Ί 00 00 O O o N O N s © o r- O r- © oo © oo OO OO CN CN o Γ O Γ CN CN O OO O OO O VA O VA Ν’ Ν ’ s © s © Ν’ Ν ’ O s© O s © o O O O LA LA o O va va Os Os Ν’ Ν ’ S © «-4 «-4 CA CA la la CN CN o O CN CN Os Os Ν’ Ν ’ oo oo UA UA SO SO ——4 ——4 OO OO Ν’ Ν ’ CN CN s © O O r* r * 1—4 1—4 Ν’ Ν ’ Οθ Οθ CA CA 2 2 N* N * CN CN Ν' Ν ' Ν’ Ν ’ o O Ν’ Ν ’ CN CN Os Os o O O O N N r- r- 1>4 1> 4 Ν’ Ν ’ ΜΊ ΜΊ CN CN v-4 v-4 oo oo Ν’ Ν ’ 00 00 o O w—1 w — 1 CA CA CN CN CN CN WA WA r- r- CN CN Os Os CN CN CN CN CN CN o O Ν' Ν ' O O —4 —4 Os Os CN CN s © s © Os Os Os Os va va Os Os o O —-4 —-4 Ν’ Ν ’ 1-4 1-4 CN CN CA CA s © S © s © S © oo oo OO OO Os Os 4“4 4 “4 <N <N CA CA Ν’ Ν ’ Ν’ Ν ’ s © —4 —4 <N <N CN CN S © CN CN va va *“· * “· 1—4 1—4 CN CN ca ca N* N * Ν’ Ν ’ CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN CN <A <A CA CA CA CA CA CA CA CA CA CA (A (AND Ν’ Ν ’ Ν’ Ν ’

Navíc za použití rostlinných a nematodových testů (testů s pomalým nebo rychlým usmrcováním (popisuje se v publikaci Ausubel et al., Methods of Screening Compounds Useful for Preventation of Infection or Pathogenicity, USSN 08/411,560, 08/852,927 a 08/962,750 podaných 25. března 1995, 7. květnaIn addition, using plant and nematode assays (slow or rapid killing assays (Ausubel et al., Methods of Screening Compounds), USSN 08 / 411,560, 08 / 852,927 and 08 / 962,750 filed 25 March 1995, May 7

1997 a 3. listopadu 1997) se identifikovalo několik jiných mutantních kmenů mikroorganizmu Pseudomonas aeruginosa, které mají sníženou virulenci. Uvedené testy s pomalým a rychlým usmrcením využívané pro tyto studie se popisují dále v textu.1997 and November 3, 1997), several other mutant strains of Pseudomonas aeruginosa have been identified that have reduced virulence. The slow and rapid killing tests used for these studies are described below.

Test s pomalým usmrcením.Slow-killing test.

V případě testu s pomalým usmrcením se 10 μΐ bakteriální kultury kultivované přes noc naneslo na plotnu NG (upravený NGM agar popsaný v publikaci Sulston and Hodgkin (The Nematode Caenorhabditis elegans, W. B. Wood, ed., Cold Spring Harbor, NY: Cold Spring Harbor Laboratory, 188, pp. 587-606): (použije se 0,35 % pepton místo 0,25 % ) a ta se inkubovala při teplotě 37 °C po dobu 24 hodin. Po 8 až 24 hodinách inkubace při teplotě 23 až 25 °C se na každou plotnu (průměr 3,5 cm) naneslo 40 až 50 hermafrodit L4 C. elegans kmen Bristol. Za účelem statistického zpracování se provedly 3 až 4 repliky. Plotny se inkubovaly při teplotě 25 °C a počet mrtvých červů se sledoval každé 4 až 6 hodin. Červ se pokládá za mrtvého, když se po dotyku pinzetou nehýbe a nevykazuje žádnou akci faryngu. V případě každé sady testovaných mutantů se jako pozitivní a negativní kontroly použily kmeny PA14 a E. coli OP50. Jakýkoliv červ, který zemře jako výsledek imobilizace na stěně plotny se vyřadil z analýzy. Za účelem stanovit hodnotu LT50, se data vynesla do grafu (procento usmrcených červů verzus doba po expozici vůči testovaným kmenům (hodiny)). Křivka formy: procento mrtvých = A + (1-A)/(1 + exp(B-G x log(hodiny po expozici))) odpovídala datům za použití počítačového programu SYSTAT 5.2.1, kde symbol A reprezentuje frakci červů odumírajících při kontrolním experimentu OP50 a • · ···· ·· ·· · · ·· ·· symbol B a G jsou parametry, které se mění, aby odpovídaly křivce. Když se stanoví hodnoty symbolů B a G, vypočítá se hodnota LT50 podle vzorce LT50 = exp(B/G) x (1-2 x A) (1/G) .For the slow-killing test, 10 μΐ overnight culture was plated on NG (modified NGM agar described in Sulston and Hodgkin, The Nematode Caenorhabditis elegans, WB Wood, ed., Cold Spring Harbor, NY). , 188, pp. 587-606): (using 0.35% peptone instead of 0.25%) and incubated at 37 ° C for 24 hours, after 8 to 24 hours incubation at 23 to 25 ° C. 40 to 50 hermaphrodite L4 C. elegans strain Bristol was applied to each plate (3.5 cm diameter), 3 to 4 replicates were performed for statistical processing, and the plates were incubated at 25 ° C and the number of dead worms was monitored each time. 4 to 6 hours The worm is considered dead when it does not move with tweezers and shows no pharyngeal action For each set of mutants tested, strains PA14 and E. coli OP50 were used as positive and negative controls Any worm that dies as result of immobilization on the wall plates are eliminated from the analysis. In order to determine the value of LT 50, the data is plotted (the percentage of killed worms versus time after exposure to the test strains (h)). Form Curve: Percentage Dead = A + (1-A) / (1 + exp (BG x log (hours post-exposure))) matched data using the SYSTAT 5.2.1 computer program, where A represents the fraction of worms dying in a control experiment OP50 and B and G are parameters that change to fit the curve. When the values of B and G are determined, LT 50 is calculated according to the formula LT 50 = exp (B / G) x (1-2 x A) (1 / G).

Při vývoji testů jsme využily výhody dvou pozorování. Za prvé, čím déle červi umírají tím více vzniká potomků. Za druhé, časné stádium larev je zjevně více rezistentní vůči usmrcení mikroorganizmem P. aeruginosa. To nám umožňuje získat velmi citlivý test pro identifikaci mutantů TnpňoA, které vykazují pouze slabou poruchu ve svém patogenním potenciálu. Tyto atenuovaný mutanty jsou méně účinný při usmrcování červů a produkce potomstva těmi, kteří přežijí, účinně amplifikuje dokonce slabý defekt do dobře pozorovatelného fenotypu. Tak na plotnách, kde jsou obsaženy atenuovaný mutanty PA14::TnphoA, se získalo z počátečních nanesených hermafroditů stovky červů. Na plotnách, kde se nachází nepatogenní mutant se pátý den nachází tisíce červů a vrstva bakterií byla zcela zkonzumována. Na plotnách s kmenem divokého typu se nezjistil žádný nebo velmi málo živých červů. Putativní nepatogenní nebo atenovaní mutanty, kteří se identifikovaly v předchozím testu, se znova testovaly. Vystavily se testu virulence, aby se stanovily kinetiky usmrcení C. elegans.In developing the tests we took advantage of two observations. First, the longer the worms die, the more offspring are produced. Second, the early stage larvae are apparently more resistant to killing by P. aeruginosa. This allows us to obtain a very sensitive assay to identify mutants of TnpnoAA that show only a mild disorder in their pathogenic potential. These attenuated mutants are less effective in killing worms, and the production of offspring by survivors effectively amplifies even a weak defect into a well observable phenotype. Thus, on plates containing attenuated PA14 :: TnphoA mutants, hundreds of worms were obtained from the initial deposited hermaphrodites. Thousands of worms are found on the patches where the non-pathogenic mutant is found on the fifth day and the layer of bacteria has been completely consumed. No or very few living worms were detected on wild-type plates. The putative non-pathogenic or attenuated mutants identified in the previous assay were retested. They were subjected to a virulence test to determine the kinetics of C. elegans killing.

Test s rychlým usmrcenímFast killing test

Test s rychlým usmrcením, stejně jako test s pomalým usmrcením je možné použít při identifikaci mikrobiálních virulentníchThe rapid kill test as well as the slow kill test can be used to identify microbial virulence

Navíc test je možné které jsou schopny organizmu schopnosti provedeních faktorů, které způsobují onemocnění, použít při identifikaci terapeutik, inhibovat patogenitu nebo zvýšit u rezistence proti patogenu. V preferovaných vynálezu se test s rychlým usmrcováním provádí za použití kmene nematod, které vykazují zvýšenou prostupnost látek, jako je například toxin kolchicin. Příklady nematod, které vykazují takovou zvýšenou permeabilitu zahrnují bez omezení zvířata vykazující mutace v P-glykoproteinu , například PGP-1, PGP-3In addition, an assay that is capable of being able to carry out disease-causing factors can be used to identify therapeutics, inhibit pathogenicity, or enhance pathogen resistance. In preferred embodiments, the rapid killing assay is performed using a nematode strain that exhibits enhanced permeability of substances such as colchicine toxin. Examples of nematodes that exhibit such increased permeability include, but are not limited to, animals showing mutations in P-glycoprotein, for example PGP-1, PGP-3

• · nebo MRP-1. Takové mutantní nematody vzhledem k jejich zvýšené citlivosti vůči toxinům je možné použít v testu s rychlým usmrcením. Tuto zvýšenou citlivost způsobuje zvýšená prostupnost membrány. Výsledkem těchto charakteristik je test se zvýšenou rozdílem mezi úplnou náchylností a úplnou rezistencí vůči toxickým látkám. Test s rychlým usmrcením se provádí na základě zvyšující se osmolarity kultivačního média, jak se popisuje dále v textu.• or MRP-1. Such mutant nematodes, due to their increased sensitivity to toxins, can be used in the rapid kill assay. This increased sensitivity is caused by increased membrane permeability. These characteristics result in a test with an increased difference between complete susceptibility and complete resistance to toxic substances. The rapid kill assay is performed based on the increasing osmolarity of the culture medium as described below.

Zde využívané podmínky testu s rychlým usmrcením jsou následující: 5 μΐ kultury PA14 kultivované přes noc v „Kings B se naneslo na plotny (průměr 3,5 cm), které obsahují kultivační médium pepton-glukosa (PG) , (1 % bakto-pepton, 1 % NaCl, 1 % glukosu, 1,7 % bakto-agar) . Protože se zjistilo, že účinnost testu s rychlým usmrcením závisí na osmolaritě, kultivační médium PG se upravilo přidáním 0,15 M sorbitolu. Po nanesení bakteriální kultury se plotny inkubovaly při teplotě 37 °C po dobu 24 hodin a pak se ponechaly po dobu 8 až 12 hodin při teplotě místnosti. Na tety testovací plotny se umístilo 15 až 29 červů, které se inkubovaly při teplotě 25 °C. Každý nezávislý test zahrnuje 3 až 4 replik. Úmrtnost červů se sledovala v čase a červ se považoval za mrtvého, když neprojevoval odezvu na dotek, jak se popisuje shora v textu. Kmen E. coli DH5a se použil jako kontrolní kmen.The rapid killing test conditions used here are as follows: 5 μΐ of a culture of overnight PA14 culture in Kings B was plated (3.5 cm diameter) containing peptone-glucose (PG) culture medium (1% bacto-peptone) , 1% NaCl, 1% glucose, 1.7% bacto-agar). Since the efficacy of the rapid kill assay was found to depend on osmolarity, the PG culture medium was adjusted by adding 0.15 M sorbitol. After loading the bacterial culture, the plates were incubated at 37 ° C for 24 hours and then left for 8 to 12 hours at room temperature. 15-29 worms were placed on the test plate ate and incubated at 25 ° C. Each independent assay includes 3-4 replicates. The mortality of the worms was monitored over time, and the worm was considered dead when it did not respond to touch as described above. The E. coli DH5α strain was used as a control strain.

Analýza uvedených kmenů spolu s těmi, které se identifikovaly shora v textu ukazuje, že spadají do různých tříd, které zahrnují následující: některé mutanty byly méně patogenní jak u nematod tak i u rostlin, zatímco jiní se redukovaly buď u rostlin nebo nematod, ale nikoli v obou případech. Bakteriální mutanti s nižší patogenitou v případě rostlin se definují jako ty, který čtyři dny po infekci (DPI) vykazují maximální titr (získaný z 5 listů) o hodnotu odpovídající dvou standardním odchylkám nižší ve srovnání s divokým typem ve stejné sadě experimentů. Kontrola divokého typu byla nezbytná, protože maximální množství dosažené divokým typem čtvrtý den po • · infekci může mezi experimenty kolísat řádově o hodnotu, což způsobují účinky minoritních variací v růstových podmínkách rostlin vykazujících obranné odezvy. Podobně se mutant charakterizoval u červů jako s redukovanou patogenitou, jestliže průměrný čas nutný pro usmrcení 50 % červů (LT50 ze tří replik) byl menší o hodnotu, která odpovídá dvěma standardním odchylkám ve srovnání s LT50 kmene PA14 divokého typu ve stejném experimentu.Analysis of these strains together with those identified above shows that they fall into different classes, including the following: some mutants were less pathogenic in both nematodes and plants, while others were reduced in either plants or nematodes but not in both. Bacterial mutants with lower pathogenicity in plants are defined as those that, four days after infection (DPI), exhibit a maximum titer (obtained from 5 leaves) by a value corresponding to two standard deviations lower compared to wild type in the same set of experiments. Wild-type control was necessary because the maximum amount achieved by wild-type on the fourth day after infection may vary by order of magnitude between experiments, causing the effects of minor variations in plant growth conditions exhibiting defensive responses. Similarly, the mutant was characterized as having reduced pathogenicity in worms if the average time required to kill 50% of the worms (LT50 of three replicates) was less by a value that corresponds to two standard deviations compared to the LT50 of wild-type PA14 in the same experiment.

V obecném případě tyto mutantní kmeny vykazující redukovanou patogenitu v rostlinách zahrnují 16G12, 25A12, 33A9 a 33C7. Ty kmeny, které vykazují redukovanou patogenitu v nematodách zahrnují 35A9, 44B1, 1G2, 8C12 a 2A8 a ty, který vykazují redukovanou patogenitu v rostlinách a v nematodách zahrnují 25F1, 41A5, 50E12, pholS, 12A1, pho23, 34B12, 34H4.3E8, 23A2 a 36A4. Tabulky 4 a 5 (dále v textu) shrnují patogenní fenotypy těchto mutantních kmenů. Pro každý tento kmen vykazující sníženou virulenci způsobenou zavedenou mutagenezí se provedla sekvenční analýza. Sekvenční analýzy DNA shrnuté v tabulce č. 4 a 5 ukazují, že v našich testech se zjistily jak nové tak známé geny. Sekvence z mutantu 50E12 a 41C1 vykazují silnou podobnost s dříve popsaným otevřenými čtecími rámci (ORF), o nichž se ví, že jsou funkční v mikroorganizmu E. coli. Mutant 35A9 identifikoval mtrR homolog organizmu N.gonorrhoeae (Swissprot P39897). Mutant 25F1 identifikoval operon kódující 3 proteiny, které vykazují shodu s orfT mikroorganizmu C. tepidium, MPK a DjlAEc. Sekvence z mutantů 48D9, 35H7 a 12A1 odpovídaly genům lamA, gacA a lasR. Porušené sekvence v mutantech 41A5 a 44B1 nevykazují podstatnou podobnost s libovolnou sekvencí uloženou v GenBank. (sekvence tag mutantu 44B1 je velká pouze 149 bp, v PAO1 databázi neexistuje žádná sekvence odpovídající inzerci 44B1) . Tyto sekvence identifikují další faktory virulence. Nukleotidové a aminokyselinové sekvence získané z těchto experimentů jsou uvedeny na obrázku č. 10, 11, 12, 13, 14A, 14B, 15, 16, 16A, • · • · · · • ·Generally, these mutant strains showing reduced pathogenicity in plants include 16G12, 25A12, 33A9 and 33C7. Those strains showing reduced pathogenicity in nematodes include 35A9, 44B1, 1G2, 8C12, and 2A8 and those showing reduced pathogenicity in plants and nematodes include 25F1, 41A5, 50E12, pholS, 12A1, pho23, 34B12, 34H4.3E8, 23A2 and 36A4. Tables 4 and 5 (below) summarize the pathogenic phenotypes of these mutant strains. Sequence analysis was performed for each strain showing reduced virulence due to established mutagenesis. DNA sequence analyzes summarized in Tables 4 and 5 show that both new and known genes were detected in our assays. The sequences from mutants 50E12 and 41C1 show strong similarity to the previously described open reading frames (ORFs), which are known to be functional in E. coli. The 35A9 mutant identified an mtrR homolog of N. gonorrhoeae (Swissprot P39897). The 25F1 mutant has identified an operon encoding 3 proteins that are consistent with the orfT of C. tepidium, MPK, and DjIA Ec . The sequences from mutants 48D9, 35H7 and 12A1 corresponded to the lamA, gacA and lasR genes. The disrupted sequences in mutants 41A5 and 44B1 do not show substantial similarity to any sequence deposited with GenBank. (the 44B1 mutant tag sequence is only 149 bp in size, there is no sequence corresponding to 44B1 insertion in the PAO1 database). These sequences identify other virulence factors. The nucleotide and amino acid sequences obtained from these experiments are shown in Figure 10, 11, 12, 13, 14A, 14B, 15, 16, 16A.

16B, 17, 18A, 18B, 18C, 18D a 18E a na obrázku č. 22, 23, 24A, 24B, 24C, 24D, 24E, 25, 26, 27.16B, 17, 18A, 18B, 18C, 18D and 18E and in Figures 22, 23, 24A, 24B, 24C, 24D, 24E, 25, 26, 27.

Také jsme provedly řadu standardních biochemických testů s mutanty 41A5, 50E12, 41C1, 35A9, 48D9, 12A1, 44B1 a 35H7 za účelem možnosti odhadnout, zda libovolné obsažené léze u známých virulentních faktorů mikroorganizmu P. aeruginosa jsou důležité pro savčí patogenitu. Tyto testy zahrnují: standardní testy na plotnách, které zjišťují citlivost vůči peroxidu vodíku, stejně jako standardní kvantitativní analýzu extracelulární proteázy, elastázy, fosfolipázy a pyocyaninu. Většina mutantů PA14TnphoA nebyly biochemicky rozlišitelné od rodičovského kmene PA14 . Mutant 12A1 vykazoval sníženou elastolytickou a proteolytickou aktivitu, ale nadměrně produkoval pyocyanin. Mutant 50E12 produkoval 3 krát vyšší množství pyocyaninu ve srovnání s PA14. Mutant 41A5 vykazoval pouze přibližně 70 % množství proteolytické aktivity divokého typu.We have also performed a number of standard biochemical tests with mutants 41A5, 50E12, 41C1, 35A9, 48D9, 12A1, 44B1 and 35H7 to assess whether any lesions involved in known virulent factors of P. aeruginosa are important for mammalian pathogenicity. These assays include: standard plate assays for sensitivity to hydrogen peroxide, as well as standard quantitative analysis of extracellular protease, elastase, phospholipase, and pyocyanine. Most of the PA14TnphoA mutants were not biochemically distinguishable from the parental strain PA14. The 12A1 mutant showed reduced elastolytic and proteolytic activity, but overproduced pyocyanine. The 50E12 mutant produced 3 times the amount of pyocyanine compared to PA14. The 41A5 mutant showed only about 70% of the amount of wild-type proteolytic activity.

Detailní popis sekvenční analýzy DNA a biochemické analýzy každého z těchto mutantů identifikovaných za použití testu s pomalým usmrcováním (popsaným shora v textu) se nachází v následující sekci.A detailed description of DNA sequence analysis and biochemical analysis of each of these mutants identified using the slow kill assay (described above) is provided in the following section.

Mutant 12A1Mutant 12A1

Inzerce TnphoA do mutantu 12A1 se začlenil do kodonu 154 dříve popsaného genu lasR mikroorganizmu P. aeruginosa PA01. Fenotyp 12A1 podobně jako jiní známí mutanti lasR je pleitopní a zahrnuje zvýšenou produkci elastázy a proteázy. Mutant 12A1 dále produkuje 2 až 3 krát více pyocyaninu ve srovnání s kmenem PA14, který je ve stacionární fázi. Dále mutant lasR exprimující GFP(PA141asR::GFP19-1) se sám nezachytil ve střevech červa. Po 48 hodinách krmení se ve střevech červa C. elegans prokázala velmi slabá fluorescence.The insertion of TnphoA into mutant 12A1 was inserted into codon 154 of the previously described P. aeruginosa PA01 lasR gene. Phenotype 12A1, like other known lasR mutants, is pleitopic and involves increased production of elastase and protease. Furthermore, the 12A1 mutant produces 2-3 times more pyocyanine compared to the stationary phase strain PA14. Further, the GFP-expressing lasR mutant (PA141asR :: GFP19-1) did not self-capture in the worm gut. After 48 hours of feeding, very weak fluorescence was shown in the intestines of C. elegans.

Na obrázku č. 34A je zobrazeno, že defektivní nematoda fenotypu s pomalým usmrcením mutantu 12A1 se zcela restauroval • · • · • · v případě, že gen lasR mikroorganizmu P. aeruginosa PAO1 se exprimoval in trans za řízení konstitutivního promotoru lacZ v kmeni 12A1(pKDTl7). Zjistilo se, že produkce elastázy se také restaurovala na hodnotu divokého typu u mutantu 12A1(pKDT17), nedosáhlo se však nadměrné produkce pyocyaninu. Protože se fenotyp s nadměrnou produkcí pyocyaninu neočekával, zkonstruoval se nový mutant lasR (lasR::Gm), kde se v genomu kmene PA14 nahradil markér gen lasR gantamicinovou kazetou. Mutant lasR:;Gm byl stejně nepatogenní jako 12A1 (obrázek č. 34A), ale produkoval normální množství pyocyaninu, což naznačuje, že mutant 12A1 může nést druhou mutaci, která vede k zesílení produkce pyocyaninu. Výsledek také ukazuje, že zesílení produkce pyocyaninu během stacionární fáze není spojena atenuovaným patogenním fenotypem.Figure 34A shows that the 12A1 mutant slow killing defective nematode was completely restored when the P. aeruginosa PAO1 lasR gene was expressed in trans under the control of the constitutive lacZ promoter in strain 12A1 ( pKDT17). It was found that elastase production was also restored to the wild-type value of mutant 12A1 (pKDT17), but overproduction of pyocyanine was not achieved. Since the phenotype with overproduction of pyocyanin was not expected, a new lasR mutant (lasR :: Gm) was constructed, replacing the lasR gene marker with a gantamicin cassette in the PA14 genome. The lasR: Gm mutant was as non-pathogenic as 12A1 (Figure 34A), but produced a normal amount of pyocyanine, suggesting that the 12A1 mutant may carry a second mutation that results in increased pyocyanine production. The result also shows that the enhancement of pyocyanine production during the stationary phase is not associated with an attenuated pathogenic phenotype.

Mutant phol5Mutant phol5

Zjistilo se, že porušení genu dsbA v mutantu phol5 je zodpovědné za nepatogenní fenotypy. Obrázek č. 24B ukazuje nukleotidovou sekvenci (SEQ ID NO: 166) a předpovězenou aminokyselinovou sekvencí (SEQ ID NO: 167) mutantu PA14phol5. Zjistilo se, že se také zcela obnovila patogenita defektního fenotypu phol5 v C. elegans pomocí konstitutivní exprese genu dsbAEc mikroorganizmu E. coli nebo genu PA14 dsbAPa v poloze in trans v původním mutantu phol5 (obrázek č. 34B) . V případě uvedených experimentů se gen dsbAEc mikroorganizmu E. coli klonoval do plazmidu pUCP18 následujícím způsobem. PCR amplifikovaný dsbAEc mikroorganizmu E. coli se klonoval do restrikčních míst KpnI a Xbal pBAD18 za vzniku pCH3. Ten se zavedlo do dsbA E. coli a expresi řídí arabinosový promotor mikroorganizmu E. coli. Fragment restrikčních enzymůDisruption of the dsbA gene in the mutant phol5 has been found to be responsible for non-pathogenic phenotypes. Figure 24B shows the nucleotide sequence (SEQ ID NO: 166) and predicted amino acid sequence (SEQ ID NO: 167) of the mutant PA14phol5. It was also found that the pathogenicity of the defective phol5 phenotype in C. elegans was also completely restored by constitutively expressing the dsbA Ec gene of E. coli or the PA14 dsbA Pa gene in position in the original phol5 mutant (Figure 34B). For these experiments, the dsbA Ec gene of E. coli was cloned into plasmid pUCP18 as follows. PCR amplified dsbA Ec of E. coli was cloned into KpnI and XbaI restriction sites of pBAD18 to generate pCH3. This was introduced into dsbA of E. coli and expression was driven by the arabinose promoter of E. coli. Fragment of restriction enzymes

KpnI/Sphl o velikosti 700 bp se klonoval do míst KpnI/Sphl pUC18 za vzniku pEcdsbA. E. coli dsbA je řízen konstitutivním promotorem lacZ mikroorganizmu E. coli. PScdsbA se následně • · • ·A 700 bp KpnI / SphI was cloned into KpnI / SphI sites of pUC18 to generate pEcdsbA. E. coli dsbA is under the control of the constitutive lacZ promoter of E. coli. PScdsbA is then • · • ·

4i «····· ·· ·· ·· ·· použil k transformaci PA14 a mutantu pho!5 ke konstrukci kmene PA14(pEcdsbA) a pho!5(pEcdsbA).4i used to transform PA14 and the mutant pho15 to construct the strain PA14 (pEcdsbA) and pho15 (pEcdsbA).

PAl4dsbAPa se zkonstruoval následujícím způsobem. Na základě sekvencí dsbA kmene PA14 (číslo uložení v GenBank U84726) , primeru TMW8 (5'-GCACTGATCGCTGCGTAGCACGGC-3'; SEQ ID NO: 177) a primeru TMW9 (5'-TGACGTAGCCGGAACGCAGGCTGC-3SEQ ID NO: 178) se použily pro amplifikaci fragmentu o velikosti 1126 bp, který obsahuje gen dsbA plus 176 bp od počátečního místa translace proti směru exprese genu dsbA z genomové DNA kmene PA14. Tento fragment se klonoval za použití TA klonovací sady (Invitrogen) do vektoru pCR2.1za vzniku pCRdsbA. Fragment restrikčních enzymů Sacl/Xbal obsahující dsbA se klonoval do pUCP18 štěpeného restrikčními enzymy Sacl/Xbal za vzniku pPAdsbA, přičemž transkripce genu dsbA je řízena konstitutivním promotorem lacZ. Kmen phol5(PadsbA) se zkonstruoval transformací pho!5 pRAdsbAPa.PA14dsbA Pa was constructed as follows. Based on the dsbA sequences of strain PA14 (GenBank deposit number U84726), primer TMW8 (5'-GCACTGATCGCTGCGTAGCACGGC-3 '; SEQ ID NO: 177) and primer TMW9 (5'-TGACGTAGCCGGAACGCAGGCTGC-3SEQ ID NO: 178) were used for amplification. a 1126 bp fragment containing the dsbA gene plus 176 bp from the translation start site upstream of the dsbA gene from the PA14 genomic DNA. This fragment was cloned using the TA cloning kit (Invitrogen) into the pCR2.1 vector to generate pCRdsbA. A restriction enzyme fragment of Sacl / XbaI containing dsbA was cloned into pUCP18 digested with Sacl / XbaI to give pPAdsbA, wherein transcription of the dsbA gene is driven by the constitutive lacZ promoter. The phol5 strain (PadsbA) was constructed by transforming pho15 pRAdsbA Pa .

Mutant 25F1Mutant 25F1

Zjistilo se, že v mutantu 25F1 se TnphoA začlenil do kodonu 100 putativního genu (orf338), který kóduje protein obsahující 338 aminokyselin, což je první gen putativního operonu třech genů. Předpovězené geny po směru exprese (orf224 a orf252) kódují proteiny obsahující 224 a 252 aminokyselin. Analýza GAP prokázala, že gen orf338 je z 28,5 % shodný (37,7 % podobnost) s genem orfT organizmu C. tepidum (uloženo v GenBank pod číslem U58313) . BLASTP ORF224 identifikovaly manosa-1fosfátguanylyltransferasu (MPG; EC 2.7.7.13) z eukaryont, archebakterií, cyanobakterií a mykobakterií, nikoliv z proteobakterií, které jsou blízký příbuzní bakterií P.aeruginosa. Není jasné, jestli ORF224 v MPG, protože všechny známé MPG obsahují 359 až 388 aminokyselinových zbytků, zatímco ORF224 obsahuje pouze 224 aminokyselinových zbytků. ORF252 je homologní s genem DjlAEc mikroorganizmu E. coli. Uvažuje se, že gen Dj1AEc má důležitou úlohu při opravě • · · • ♦ • · • ·It was found that in the 25F1 mutant, TnphoA was inserted into codon 100 of a putative gene (orf338) which encodes a protein of 338 amino acids, the first putative operon gene of three genes. The predicted downstream genes (orf224 and orf252) encode proteins of 224 and 252 amino acids, respectively. GAP analysis showed that the orf338 gene was 28.5% identical (37.7% similarity) to the C. tepidum orfT gene (deposited with GenBank U58313). BLASTP ORF224 identified mannose-1-phosphateguanylyltransferase (MPG; EC 2.7.7.13) from eukaryotes, archebacteria, cyanobacteria and mycobacteria, not from proteobacteria that are closely related to P.aeruginosa. It is unclear whether ORF224 in MPG, since all known MPGs contain 359 to 388 amino acid residues, while ORF224 contains only 224 amino acid residues. ORF252 is homologous to the DjlA Ec gene of E. coli. The Dj1A Ec gene is believed to play an important role in repairing

uspořádání, aktivitě a/nebo udržování počtu membránových proteinů, které zahrnují signál transdukce dvou komponentního systému.arranging, activating, and / or maintaining a number of membrane proteins that include a signal transduction of two component systems.

Za účelem testovat, zda gen orf338 je odpovědný za omezenou patogenitu u červů, porovnaly se kinetiky usmrcení kmene, který nese samotný gen orf338, 25F1 (pORF338) s divokým typemTo test whether the orf338 gene is responsible for limited pathogenicity in worms, the kinetics of the killing strain carrying the wild-type orf338, 25F1 (pORF338) gene alone were compared.

PA14 a 25F1, který nese samotný vektor. 25F1(pORF338) se zkonstruoval následujícím způsobem.PA14 and 25F1, which carries the vector itself. 25F1 (pORF338) was constructed as follows.

PCR fragment o velikosti 1,8 kb obsahující promotorovou sekvenci o velikosti 482 bp, celý gen orf338 a zkrácený gen orf224i se amplifikoval (ExpandTm High Fidelity Systém, Boehringer Manheim) z genomové DNA kmene PA14 za použití primeru F2327 (5'-CGAGGAATCCAGTCGAGGTG-3'; SEQ ID NO: 179) aA 1.8 kb PCR fragment containing the 482 bp promoter sequence, the whole orf338 gene and the truncated orf224i gene was amplified (ExpandTm High Fidelity System, Boehringer Manheim) from genomic DNA of strain PA14 using primer F2327 (5'-CGAGGAATCCAGTCGAGGTG-3 SEQ ID NO: 179) a

R4180 (5'-GCAAGATGCAGCCGAGAGTAG-3'; SEQ ID NO: 180). Produkt se klonoval do vektoru pCR2.1 (TA Cloning, Invitrogen) za vzniku plazmidu pMT403C-R. Sacl/Xbal fragment z pMT403C-R, který obsahuje produkt PCR , se klonoval do Sacl/Xbal pUCP18 za vzniku pORF338. Gen orf338 je řízen svým přirozeným promotorem. Mutant 25F1 se transformoval pORF338 za vzniku kmene 25F1 (pORF338) .R4180 (5'-GCAAGATGCAGCCGAGAGTAG-3 '; SEQ ID NO: 180). The product was cloned into pCR2.1 vector (TA Cloning, Invitrogen) to give plasmid pMT403C-R. The Sac I / Xba I fragment from pMT403C-R, which contains the PCR product, was cloned into Sac I / Xba I pUCP18 to generate pORF338. The orf338 gene is under the control of its natural promoter. The 25F1 mutant was transformed with pORF338 to form the 25F1 strain (pORF338).

Kmen, který obsahoval celý operon (orf338, orf224 a djlAPa) se zkonstruoval následujícím způsobem. PCR se použila k amplifikaci genomového fragmentu o velikosti 3,6 kb, který obsahuje orf338, orf224 a dj lAPa a jejich transkripční sekvence po směru exprese genu. PCR se provedla za použití primerů RIF3115 (5'-GTCAGAATTCTCAGCTTGACGTTGTTGCCC-3 '; SEQ ID NO: 181) a RIR6757 (5'-GTCAGAATTCGACTTCTATTACCGCGACGCC-3'; SEQ ID NO:The stem that contained the entire operon (orf338, orf224 and djIA Pa ) was constructed as follows. PCR was used to amplify a 3.6 kb genomic fragment containing orf338, orf224, and dj 1A Pa and their transcriptional sequences downstream of the gene. PCR was performed using primers RIF3115 (5'-GTCAGAATTCTCAGCTTGACGTTGTTGCCC-3 '; SEQ ID NO: 181) and RIR6757 (5'-GTCAGAATTCGACTTCTATTACCGCGACGCC-3'; SEQ ID NO:

182). Místo rozeznávané restrikčním enzymem EcoRI (podtrženo) je přítomné v primerech, ale není přítomné v genomové sekvenci. Oba řetězce produktu PCR se sekvenovalo za účelem stanovení sekvence orf338, orf224 a djlAPa v kmeni PA14. PCR produkt štěpený restrikčním enzymem EcoRI se klonoval do EcoRI místa pUCP18. Orientace inzertu se stanovila štěpením restrikčním enzymem. Plazmid p3-ORF, kde geny orf338, orf224 a djlApa jsou řízeny svým přirozeným promotorem. Tento plazmid se použil k transformaci 25F1 za vzniku kmene 25F1(p3-ORF).182). The EcoRI site (underlined) is present in the primers but not present in the genomic sequence. Both strands of the PCR product were sequenced to determine the sequence of orf338, orf224, and djIA Pa in the PA14 strain. The EcoRI restriction enzyme digested PCR product was cloned into the EcoRI site of pUCP18. The orientation of the insert was determined by restriction enzyme digestion. Plasmid p3-ORFs where genes orf338, orf224 and djlAp and are controlled by their natural promoter. This plasmid was used to transform 25F1 to form the 25F1 strain (p3-ORF).

Jak je zobrazeno na obrázku č. 34C, kmen 25F1 (pORF338) nedokáže zcela doplnit fenotyp schopný pomalého usmrcení. Kmen 25F1 (p3-ORF) , který obsahuje celý operon (orf338, orf224 a djlAPa) také vykazuje pouze částečnou komplementaci mutantního fenotypu. Tento výsledek indikuje, že TnphoA je odpovědný za patogenní fenotyp. Částečná komplementace může záviset na dávce genu. Vyšší úmrtnosti se dosáhlo kmenem 25F1 (p3-ORF) ve srovnání 25F1 (pORF338) , což naznačuje, že geny ORF224 a/nebo DjlAPa mohou také mít důležitou úlohu při virulenci PA14.As shown in Figure 34C, strain 25F1 (pORF338) fails to completely complement the slow killing phenotype. Strain 25F1 (p3-ORF), which contains the entire operon (orf338, orf224, and djIA Pa ) also shows only partial complementation of the mutant phenotype. This result indicates that TnphoA is responsible for the pathogenic phenotype. Partial complementation may be dose-dependent. Higher mortality was achieved with 25F1 (p3-ORF) compared to 25F1 (pORF338), suggesting that ORF224 and / or DjIA Pa genes may also play an important role in the virulence of PA14.

Na obrázku č. 24E jsou zobrazeny nukleotidové sekvence (SEQ ID NO: 173) PA14 25F1 kódující ORFT (SEQ ID NO: 174, ORFU (SEQ ID NO: 175) a Dj lAPa (SEQ ID NO: 176).Figure 24E depicts the nucleotide sequences (SEQ ID NO: 173) of PA14 25F1 encoding ORFT (SEQ ID NO: 174, ORFU (SEQ ID NO: 175) and Dj 1A Pa (SEQ ID NO: 176)).

Mutant 50E12Mutant 50E12

Začlenění FnphoA do mutantu 50E12 se provedla do kodonu 39 předpovězeného proteinu obsahujícího 759 aminokyselin, který vykazuje 43 % shodu (54 % podobnost) s proteinem PtsPEc mikroorganizmu E. coli. Na základě sekvenční analýzy se předpovědělo, že gen ptsPEc kóduje enzym INTr, což je protein obsahující 738 aminokyselin a N-terminální doménu Nif-A a Cterminální doménu enzymy I. Později se uplatňuje ve fosfotransferázovém systému závislém na fosfoenolpyruvátu. Uvažuje se, že doména Nif-A slouží při signální transdukci, přičemž buď přímo snímá signály malých molekul nebo přijímá signály od proteinu podobného NifL. Libovolný mechanizmus může modulovat katalytickou oblast enzymu I. Což je na druhou stranu naznačováno fosforylací Npr (Hpr příbuzná s dusíku), čímž se reguluje transktipce operonů závislých na RpoN. Bezprostředně proti směru exprese homologu PA14ptsPPa je otevřený čtecí rámec (orfl59), o kterém se předpokládá, že kóduje protein obsahující 159 aminokyselin , které se jeví, že se společně přepisují s ptsPPa. Obrázek č. 24C ukazuje nukleotidovou sekvenci (SEQ ID NO: 168) mutantu PA14 50E12 kódující YgdPpa (SEQ ID NO: 169) a PtsPFa (SEQ ID NO: 170) . ORF159 je z 62,3 až 64,8 % shodný s proteiny YgdP, které se nacházejí v mikroorganizmu H. influenzae (číslo uložení v GenBank je Q57045) a v E. coli (číslo uložení v GenBank je Q46930). Tyto proteiny jsou také blízce příbuzné invazivnímu proteinu bakterií Helicobacter pyroli a Bartonella bacilliformis. Invazivní protein A organizmu B. bacilliformís číslo uložení SwissProt P35640) je kódován genem ailA, který, když je přítomen spolu s spřilehlým, ale nezávisle přepisovaným genem ailB, udílí mikroorganizmu E. coli schopnost infikovat lidské erytrocyty.The incorporation of FnphoA into the 50E12 mutant was carried out at codon 39 of a predicted 759 amino acid protein that showed 43% identity (54% similarity) to the E. coli PtsP Ec protein. Based on sequence analysis, the ptsP Ec gene was predicted to encode the enzyme INTr, which is a protein containing 738 amino acids and the N-terminal domain of Nif-A and the Cterminal domain of enzymes I. Later, it is used in a phosphoenolpyruvate-dependent phosphotransferase system. It is contemplated that the Nif-A domain serves in signal transduction, either directly sensing small molecule signals or receiving signals from a NifL-like protein. Any mechanism can modulate the catalytic region of enzyme I. This, in turn, is indicated by phosphorylation of Npr (nitrogen-related Hpr), thereby regulating the transcription of RpoN-dependent operons. Immediately upstream of the PA14ptsP Pa homolog expression is an open reading frame (orf159) which is believed to encode a protein of 159 amino acids that appears to be transcribed together with ptsPPa. FIG. 24C shows the nucleotide sequence (SEQ ID NO: 168) of PA14 50E12 encoding mutant YgdPp and (SEQ ID NO: 169) and PTSD Fa (SEQ ID NO: 170). ORF159 is 62.3 to 64.8% identical to YgdP proteins found in H. influenzae (GenBank deposit number is Q57045) and E. coli (GenBank deposit number is Q46930). These proteins are also closely related to the invasive protein of Helicobacter pyroli and Bartonella bacilliformis. Invasive protein A of B. bacilliformis deposit number (SwissProt P35640) is encoded by the ailA gene, which, when present with the adjacent but independently transcribed ailB gene, confers the ability of E. coli to infect human erythrocytes.

U dvou kmenů se testovala schopnost komplementace mutantu 50E12: jsou to kmen 50E12(pMT206-lac) a 50E12(pMT206-nat). Kmen 50E12(pMT206-lac) nese plazmid pMT206-lac, kde transkripce orfl59 a ptsPPa je řízena konstitutivním promotorem lacZ. V případě kmene 50E12(pMT206-nat) je transkripce orf159 a ptsPPa řízena pouze jejich přirozeným promotorem. Každý z těchto kmenů se zkonstruoval následujícím způsobem.Two strains were tested for complementarity of the 50E12 mutant: the 50E12 (pMT206-lac) and 50E12 (pMT206-nat) strains. Strain 50E12 (pMT206-lac) carries the plasmid pMT206-lac, where transcription of orf159 and ptsPPa is driven by the constitutive lacZ promoter. In the case of strain 50E12 (pMT206-nat), the transcription of orf159 and ptsPPa is driven only by their natural promoter. Each of these strains was constructed as follows.

PCR fragment o velikosti 4,3 kb obsahující restrikční místo EcoRI na obou koncích se amplifikoval z genomové DNA mikroorganizmu P. aeruginosa kmen PA14 za použití primerů RIF1698 (5'-GTCAGAATTCGATGTTCCAAGTCCCAGATCCC-3'; SEQ ID NO: 183) a RIR6002 (5'-GTCAGAATTCCAGTAGACCACCGCCGAGAG-3'; SEQ ID NO: 184). Tento fragment se klonoval do restrikčního místa EcoRI pUCP18 za vzniku pMT206-lac a pMT206-nat. Jejich identita se potvrdila štěpením restrikčním enzymem. U pMT206lac je transkripce orfl59 a ptsPPa řízena konstitutivním promotorem lacZ a jejich přirozeným promotorem. Transkripci genů orf159 a ptsPPa v pMT206-nat řídí pouze jejich přirozený promotor.A 4.3 kb PCR fragment containing an EcoRI restriction site at both ends was amplified from the P. aeruginosa genomic DNA strain PA14 using primers RIF1698 (5'-GTCAGAATTCGATGTTCCAAGTCCCAGATCCC-3 '; SEQ ID NO: 183) and RIR6002 (5') -GTCAGAATTCCAGTAGACCACCGCCGAGAG-3 '; SEQ ID NO: 184). This fragment was cloned into the EcoRI restriction site of pUCP18 to give pMT206-lac and pMT206-nat. Their identity was confirmed by restriction enzyme digestion. In pMT206lac, the transcription of orf159 and ptsPPa is driven by the constitutive lacZ promoter and their natural promoter. The transcription of the orf159 and ptsPPa genes in pMT206-nat is driven only by their native promoter.

Jak se zobrazuje na obrázku č. 34D, oba kmeny částečně doplňují mutantní fenotyp. Čas, který je nutný, aby tyto doplněné kmeny usmrtily 100 % červů, je delší než kmen divokého typu. Částečná komplementace se pozorovala v testu s popálenými myšmi : úmrtnost myší po infekci 5 χ 105 bakterií kmene 50E12 (pMT206-nat) byla 39 % ve srovnání se 100 % a 0 % úmrtností, když se infekce provedla s kmenem divokého typu Tyto výsledky indikovaly, že respektive putativní s kmenem 50E12. operon orf!59-ptsPPa se podílí na patogenezi u nematody a u myši.As shown in Figure 34D, both strains partially complement the mutant phenotype. The time it takes for these supplemented strains to kill 100% of the worms is longer than the wild-type strain. Partial complementation was observed in the burned mice assay: mortality of mice after infection with 5 χ 10 5 bacteria of the 50E12 strain (pMT206-nat) was 39% compared to 100% and 0% mortality when infection with wild-type strain These results indicated that respectively putative with strain 50E12. orf159-ptsP Pa operon is involved in pathogenesis in nematodes and mice.

Mutant 35A9Mutant 35A9

Inzerce TnphoA do mutantu 35A9 se nachází v putativním proteinu s 210 aminokyselinami (kódovaným genem orf210), který je velmi blízce příbuzný (31,5 % shoda) s proteinem MtrRNg mikroorganizmu N. gonorrhoeae, který patří k rodině proteinů regulujících bakteriální transkripci TetR. ORF210 je přilehlý, ale přepisuje se odděleně, ke třem genům, které jsou homologní s komponenty na energgi závislého odtokového systému (EDE) v mikroorganizmu P. aeruginosa. Jiné dříve popsané systémy EDE v mikroorganizmu P. aeruginosa jsou systém mexR, mexA-mexB-oprK, systém nfxB, mexC-mexD-oprJ a systém nfxC, mexE-mexF-oprN. Obrázek č. 24 D ukazuje nukleotidovou sekvenci (SEQ ID NO: 171) PA14 35A9 kódující mtrRPa (SEQ ID NO: 172).The insertion of TnphoA into mutant 35A9 is found in a putative 210 amino acid protein (encoded by the orf210 gene), which is very closely related (31.5% identity) to the N. gonorrhoeae MtrRNg protein, which belongs to the family of proteins regulating bacterial transcription of TetR. ORF210 is adjacent, but transcribed separately, to three genes that are homologous to components of the energy-dependent runoff system (EDE) in P. aeruginosa. Other previously described EDE systems in P. aeruginosa are the mexR system, mexA-mexB-oprK, the nfxB system, mexC-mexD-oprJ, and the nfxC system, mexE-mexF-oprN. Figure 24D shows the nucleotide sequence (SEQ ID NO: 171) of PA14 35A9 encoding mtrR Pa (SEQ ID NO: 172).

Mutanti 37H7 a 1D7Mutants 37H7 and 1D7

Analýza produktu IPCR z lidského 37H7 ukazuje, že zde existuje inzerce ínphoA v kodonu 188 proteinu GacA, který obsahuje 214 aminokyselin. Blotační analýza DNA ukázala, že mutant 1D7 také obsahuje inzerci v genu gacA.Analysis of the IPCR product from human 37H7 shows that there is an insertion of inphoA at codon 188 of the GacA protein, which contains 214 amino acids. DNA blot analysis showed that the 1D7 mutant also contains an insertion in the gacA gene.

Mutant 48D9Mutant 48D9

TnphoA se začlenil mezi kodon 491 a 492 LemA-homologu obsahujícího 925 aminokyselin, což je senzorová kináza patřící do rodiny dvou komponentích bakteriálních regulátorů. Ukázalo se, že říbuzný regulátor LamA v mikroorganizmu P. syringae · · · · • · 9 · ·TnphoA was inserted between codon 491 and 492 of a LemA homolog containing 925 amino acids, a sensor kinase belonging to the family of two components of bacterial regulators. It has been shown that a related LamA regulator in P. syringae microorganism 9 · ·

99 999 9

9 · ·9 · ·

99 9 9 9 · * · ·99 9 9 9

GacA a GacA + Lem A také ovlivňuje expresi různého počtu virulentních faktorů.GacA and GacA + Lem A also affect the expression of different numbers of virulent factors.

Mutant 41C1Mutant 41C1

TnphoA se začlenil do AefA homologu putativního integrovaného membránového proteinu mikroorganizmu E. coli (SwissProt P77338) v mutantu 41C1. Je členem proteinové rodiny UPF0003 o molekulové hmotnosti proteinů 30 000 až 40 000 (PROSÍTETnphoA was incorporated into the AefA homolog of the putative integrated membrane protein of E. coli (SwissProt P77338) in mutant 41C1. It is a member of the UPF0003 protein family with a protein molecular weight of 30,000 to 40,000 (PLEASE

E. coli je přítomen také kmen PCC 6803 a MethanococcusE. coli is also present with PCC 6803 and Methanococcus

PDOC00959) . Vedle organizmu v mikroorganizmu Synechocystis jannaschii.PDOC00959). In addition to the organism in the microorganism Synechocystis jannaschii.

Dále se zjistilo, že kmeny pho34B12, 3E8, 8C12, 1G2, 35A9 a 23A2 vykazují fenotyp mutantu fenazin-mínus. Navíc se zjistilo, že mutanti pho34B12, 3E8, 8C12 a 1G2 vykazují redukovanou produkci pigmentu. Mutant 6A6 také vykazuje redukovanou produkci pigmentu. Charakteristická barva kmenů mikroorganizmu P. aeruginosa se zařadila do skupiny tricyklických sekundárních metabolitů, které jsou kolektivně známy jako fenaziny, z nichž je nejvíce charakterizovaný modro zelený pigment pyocyanin (l-hydroxy-5-metylfenazin). Za účelem testovat, zda redukce pigmentace v bakteriálních mutantech je alespoň z části způsobena redukcí pyocyaninu, stanovilo se množství tohoto pigmentu v divokém typu PA14, stejně jako v mutantech získaných za použití testu s rychlým usmrcením. Výsledky uvedené analýzy vykazují, že mutanti pho34B12, 3E8, 8C12, 1G2 a 6A6, které vykazují fenotyp s redukovanou pigmentací, vykazují také omezenou produkci pyocyaninu. Množství se pohybuje v rozmezí 10 až 50 % produkce kmene divokého typu. Ostatní mutanti, jako je 13C9, 23A2 a 36A4 vykazují množství pyocyaninu porovnatelné s kmenem divokého typu.In addition, strains pho34B12, 3E8, 8C12, 1G2, 35A9 and 23A2 were found to exhibit the phenazine mutant phenotype minus. In addition, mutants pho34B12, 3E8, 8C12, and 1G2 were found to exhibit reduced pigment production. The 6A6 mutant also exhibits reduced pigment production. The characteristic color of P. aeruginosa strains has been classified as a group of tricyclic secondary metabolites collectively known as phenazines, of which the blue-green pigment pyocyanine (1-hydroxy-5-methylphenazine) is the most characterized. In order to test whether the reduction in pigmentation in bacterial mutants was at least in part due to pyocyanine reduction, the amount of this pigment was determined in wild type PA14 as well as in mutants obtained using the rapid kill assay. The results of this analysis show that the mutants pho34B12, 3E8, 8C12, 1G2 and 6A6, which exhibit a reduced pigmentation phenotype, also exhibit limited pyocyanine production. The amount ranges from 10 to 50% of the production of the wild-type strain. Other mutants such as 13C9, 23A2 and 36A4 show an amount of pyocyanine comparable to the wild-type strain.

Dále se zjistilo, že sekvence přerušená mutací TnphoA v mutantu 3E8 kóduje protein s homologií genu phzB z mikroorgaznimu P. fluorescence, která je částí operonu, jenž • « • * A * AIFurthermore, it was found that the sequence interrupted by the mutation of TnphoA in mutant 3E8 encodes a protein with homology to the phzB gene from P. fluorescence microorgasmic, which is part of the operon, which is A * AI

U čtyř v testu se se podílí na produkci sekundárního metabolitu fenazinu (číslo uložení v GenBank je L48616). Gen phzB také má homologní kmen v mikroorganizmu P. aureofacíens, který je znám jako gen phzY (číslo uložení GenBank AF007801). Za použití sekvence tag se identifikoval kosmid (1G2503) obsahující tuto oblast v databázi mikroorganizmu Pseudomonas aeruginosa , která obsahuje geny phzA a phzB, stejně jako jiné geny, které pravděpodobně mají důležitou úlohu při biosyntéze fenazinu genů pcnC a D (číslo uložení GenBank AF005404;Four of the assays involved in the production of the secondary metabolite phenazine (GenBank deposit number is L48616). The phzB gene also has a homologous strain in P. aureofaciens, known as the phzY gene (GenBank deposit number AF007801). Using the tag sequence, a cosmid (1G2503) containing this region was identified in the Pseudomonas aeruginosa microorganism database that contains the phzA and phzB genes, as well as other genes likely to play an important role in the biosynthesis of pcnC and D phenazine genes (GenBank ref. Number AF005404;

z těchto kmenů 34B12, 3E8, 23A12 a 35A9 s popálenými myšmi testovala jejich patogenita. Překvapivě tyto experimenty vykazují, že kmeny defektivní na fenazin mají redukovanou patogenitu, což indikuje, že geny přerušené inzercemi YnphoA jsou savčími virulentními faktory. Nukleotidové a dedukované aminokyselinové sekvence zahrnující sekvence tag těchto kmenů jsou zobrazeny na obrázku č. 7 až 9, 13, 14A, 14B, 15, 16A, 16B, 17, 18A, 18B, 18C, 18D, 18E, 22,of these strains 34B12, 3E8, 23A12 and 35A9 with burned mice tested for pathogenicity. Surprisingly, these experiments show that phenazine defective strains have reduced pathogenicity, indicating that genes disrupted by YnphoA insertions are mammalian virulent factors. The nucleotide and deduced amino acid sequences comprising the tag sequences of these strains are shown in Figure 7 to 9, 13, 14A, 14B, 15, 16A, 16B, 17, 18A, 18B, 18C, 18D, 18E, 22,

24A, 24B, 24C, 24D, 24E a 33. Navíc na obrázcích 25 a 26 je zobrazena nukleotidová sekvence genů phnA a phnB mikroorganizmu Pseudomonas aeruginosa a dedukovaná aminokyselinová sekvence PHNA.24A, 24B, 24C, 24D, 24E, and 33. In addition, Figures 25 and 26 show the nucleotide sequence of the phnA and phnB genes of Pseudomonas aeruginosa and the deduced amino acid sequence of PHNA.

Detailní popis sekvence DNA a biochemické analýzy každého z mutantů identifikovaných použitím testu rychlého usmrcení (popisuje shora v textu) následuje v dalších částech.A detailed description of the DNA sequence and biochemical analysis of each of the mutants identified using the rapid kill assay (described above) follows in the following sections.

Mutanti 36A4, 23A2 a 13C9Mutants 36A4, 23A2 and 13C9

Sekvence DNA tag získané ze všech tří mutantů, které produkují množství pyocyaninu jako divoký typ, vykazovaly homologie s geny mikrorganizmu Pseudomonas. Mutant 36A4 obsahoval Ynpho začleněný do genu homologního s genem hrpM, který, jak se dříve stanovilo, je lokus řídící patogenitu rostlinného patogenu Pseudomonas syringaei (popisuje se v publikaci Mills and Mukhopadhyay, Pseuodmonas: biotransformations, pathogenesis and evolving technology, S. Silver, A. M.DNA tag sequences obtained from all three mutants that produce a wild-type amount of pyocyanine showed homologies to the Pseudomonas micro-organism genes. The 36A4 mutant contained Ynpho inserted into the gene homologous to the hrpM gene, which, as previously determined, is a locus controlling the pathogenicity of the plant pathogen Pseudomonas syringaei (Mills and Mukhopadhyay, Pseuodmonas: biotransformations, pathogenesis and evolving technology, S. Silver, A.).

11 48 48 • » • t • »· · • » • t • »· · * _ · *«·· · * · · >* · e »· ·· ·· * _ · * «·· · * · · > * · E »· ··· Chakrabarty, B. Iglewiski, Chakrabarty, B. Iglewiski, and S. and S. Kaplan, Chaplain, eds., American eds., American Sociaty for Microbiology, Sociaty for Microbiology, 1990, pp. 1990, s. 47-57, 47-57, Mukhopadhyay et Mukhopadhyay et al., J. Bacteriol. 170: al., J. Bacteriol. 170: 5479-5488, 5479-5488, 1988) (1988) (číslo uložení (storage number

v GenBank je 140793). Tento lokus také vykazuje homologii s genem mdoH mikroorganzimu E. coli, který kóduje enzym, který se podílí na biosyntéze periplazmatických glukanů (popisuje se v publikaci Loubens et al., Mol. Microbiol. 10: 329-340, 1993; číslo uložení v GenBank je X64197). Inzerce TnphoA v mutantu 23A3 se provedla do dříve stanoveného genu mikroorganizmu P. aeruginosa kmene PAOl jako mexA (popisuje se v publikaci Poole et al., Mol. Microbiol. 10: 529-544. 1993; číslo uložení v GenBank je L11616). Produkt genu mexA, který kóduje lipoprotein spojený s cytoplazmatickou membránou, pravděpodobně funguje dohromady s produkty jiných dvou genů obsažených ve stejném operonu obsahujícím mexB a oprM, jako ne-ATPasová odtoková pumpa s širokou substrátovou specifitou (popisuje se v publikaci Li et al., Antimicrobiol. Agents. Chemother. 39: 1948-1953, 1995). Sekvenční analýza DNA lemující třetí mutant, kterým je divoký typ pro produkci pigmentu 13C9, ukázala, že koresponduje s jiným dříve stanoveným genem v mikroorganizmu P. aeruginosa kmen PAOl, i orp (číslo uložení v GenBank je U54794). Orp nebo regulátor závislý na fosfolipasy C se identifikoval jako faktor řídící expresi patogenního faktoru PlcH, což je jedna ze dvou izoforem fosfolipasy C produkované mikroorganizmem P. aeruginosa (popisuje se v publikaci Sage et al., Mol. Microbiol. 23: 43-56, 1997).in GenBank is 140793). This locus also shows homology to the mdoH gene of the E. coli microorganism, which encodes an enzyme involved in the biosynthesis of periplasmic glucan (Loubens et al., Mol. Microbiol. 10: 329-340, 1993; GenBank deposit number). is X64197). The insertion of TnphoA in mutant 23A3 was made into a previously determined P. aeruginosa gene of strain PAO1 as mexA (Poole et al., Mol. Microbiol. 10: 529-544. 1993; GenBank deposit number is L11616). The mexA gene product, which encodes a cytoplasmic membrane-associated lipoprotein, is likely to work together with the products of the other two genes contained in the same mexB and oprM containing operon, as a non-ATPase drainage pump with broad substrate specificity (Li et al., Antimicrobiol. Agents Chemother 39: 1948-1953 (1995). Sequence analysis of the DNA flanking the third mutant, the wild-type for the production of 13C9 pigment, showed that it corresponded to another previously determined gene in the P. aeruginosa microorganism strain PAO1, orp (GenBank deposit number is U54794). Orp or phospholipase C-dependent regulator has been identified as a factor driving expression of the pathogenic factor PlcH, one of the two isoforms of phospholipase C produced by P. aeruginosa (Sage et al., Mol. Microbiol. 23: 43-56, 1997).

Mutanti 1G2 a 8C12Mutants 1G2 and 8C12

Molekulární analýza dvou mutantů, který nevylučují pigment, 1G2 a 8C12 ukázala, že obsahují inzerce dvou nových genů, ačkoli DNA lemující začlenění 1G2 obsahovala motiv charakteristický pro histidinovou senzorovou kinasu. Tento gen není přítomen v databázi genomu PAOl. Ačkoli sekvence tag * · • * « » · · • t « • · 1 η · · mutantu 8C13 identifikovala homologní gen v databázi PAO1 , v tomto genu se nenalezl žádný podstatný gen.Molecular analysis of the two non-pigment secreting mutants, 1G2 and 8C12, showed that they contained insertions of two new genes, although the DNA flanking the 1G2 incorporation contained a motif characteristic of the histidine sensor kinase. This gene is not present in the PAO1 genome database. Although the sequence of the mutant 8C13 tag identified the homologous gene in the PAO1 database, no substantial gene was found in this gene.

Mutanti 3E8 a 6A6Mutants 3E8 and 6A6

Dva mutanti 3E8 a 6A6 obsahují inzerci TnphoA ve stejném genu, který je homologní s dříve stanoveným genem phzB mikroorganizmu P. aeruginosa kmen 2-79 (číslo uložení v GenBank je AF007801) a phzY mikroorganizmu P. aeruginosa kmen 30-84 (číslo uložení v GenBank je L48616). Tyto dva mutanti obsahovaly začlenění TnphoA přesně ve stejném místě, avšak jsou nezávislý izoláty, protože se získaly z různých knihoven mutantů. Ačkoli gen phzB a phzY obsahovaly neidetifikovatelné sekvenční motivy, jsou přítomny v operonech, které jsou známy, že regulují produkci fenazin-1karboxylátu (PCA) v obou organizmech P. fluorescens a P. aureofacíens (popisuje se v publikaci Mavrodi et al. , J. Bacteriol. 180: 2541-2548, 1998).Two mutants 3E8 and 6A6 contain insertion of TnphoA in the same gene that is homologous to the previously determined phzB gene of P. aeruginosa strain 2-79 (GenBank deposit number AF007801) and phzY of P. aeruginosa strain 30-84 (deposit number GenBank is L48616). These two mutants contained TnphoA incorporation at exactly the same site, but are independent isolates because they were obtained from different mutant libraries. Although the phzB gene and the phzY gene contained non-detectable sequence motifs, they are present in operons known to regulate the production of phenazine-1-carboxylate (PCA) in both P. fluorescens and P. aureofaciens (Mavrodi et al., J. Bacteriol., 180: 2541-2548 (1998).

Mutant pho34A12Mutant pho34A12

DNA lemující inzerci TnphoA v konečném mutantu pho34B13 bez pigmentu se dříve klonoval a ukázalo se, že je to nový lokus, jak se popisuje dříve v textu. Tato inzerce je bezprostředně po směru exprese genů biosyntézy fenazinu phnA a phnB, jak se identifikovalo v mikroorganizmu P. aeruginosa kmen PAO1 (popisuje se v publikaci Essar et al., J. bacteriol. 172: 884900, 1990) .The DNA flanking the insertion of TnphoA in the final mutant pho34B13 without pigment was previously cloned and turned out to be a new locus as previously described. This insertion is immediately downstream of the phenazine biosynthesis genes phnA and phnB, as identified in the P. aeruginosa microorganism strain PAO1 (Essar et al., J. bacteriol. 172: 884900, 1990).

Fenaziny jsou nutné rychlé usmrcení C. elegansPhenazines are required to quickly kill C. elegans

Izolace pigmentovaných nepigmentovaných mutantů v testech rychlého usmrcení indikuje, že proces rychlého usmrcení zahruje více jak jeden faktor. Molekulární analýza mutantů 3E8 a 6A6 (obsahující inzerce v operonu, které regulují produkci fenazinu) silně naznačují, že fenaziny reprezentují jednu třídu toxinů, které zprosředkovávaji rychlé usmrcení. ZaIsolation of pigmented unpigmented mutants in rapid killing assays indicates that the rapid killing process involves more than one factor. Molecular analysis of mutants 3E8 and 6A6 (containing operon insertions that regulate phenazine production) strongly suggests that phenazines represent one class of toxins that mediate rapid killing. For

účelem přímo testovat tuto hypotézu vytvořily se další mutace AphnAphnB a studovaly se následujícím způsobem.in order to directly test this hypothesis, further mutations of AphnAphnB were generated and studied as follows.

Geny biosyntézy fenzinu phnA a phnB (popisuje se v publikaci Essar et al., J. bacteriol. 172: 884-900, 1990) leží proti směru exprese dříve charakterizované inzerce pho34B12TAiphoA v PA14 (číslo uložení v GenBank je AF031571). EcoRI fragment o velikosti 3,7 kb odpovídající sekvenci divokého typu této oblasti (z plazmidu pLGR34) se subklonoval do pBluescript Sk/+ za vzniku Bs34B12. Tento plazmid obsahoval gen 944 bp genu phnA (plná délka je 1 591 bp), celý gen phnB (600 bp) a 1,7 kb sekvence po směru exprese genu. Chybějících 405 pb genu phnA a 405 bp sekvence po směru exprese genu se amplifikovalo za použití PCR z genomové DNA PA14 pomocí oligonukleotidových primerů PHNA3 (5'-GGTCTAGACGAACTGAGCGAGGAG-3'; SEQ ID NO: 185) a PHNA2 (5'-GCCTGCAGGCGTTCTACCTG-3'; SEQ ID NO: 186). Primery jsou založeny na sekvenci dříve klonované do genů phnA a phnB z mikroorganizmu P. aerugonoas kmen PAO1 (popisuje se v publikaci Essar et al., J, Bacteriol. 172: 884-900, 1990; číslo uložení v GenBank je M33811). 1 010 pb amplifikované sekvence se sub-klonovalo do Pst restrikčního místa pBs34B12 za vzniku konstrukce pBs34B12phmA. V rámci delece phnA, se phnB vytvořil nahrazením 2,6 kb sekvence genů divokého typu fragmentem o velikosti 1 kb (obrázek č. 35) amplifikovaným PCR za použití primeru PHNDELl (5'GGCTGCAGTGATTGACTGAGCGTCTGCTGGAGAACG-3'; SEQ ID NO: 187) a PHNDEL2 (5'-GGGAAGCTTCGTCTAGAATCACGTGAACATGTTCC-3'; SEQ ID NO: 188) za vzniku plazmidu pBs34bl2ohndel. Xbal fragment o velikosti 1,8 kb obsahující deleci v rámci phnAphnB se subklonoval do vektoru pCVD442 (popisuje se v publikaci Donnernberg and Kapper, Infect. Immun. 59: 4310-4317, 1991).The phnA and phnB biosynthesis genes (Essar et al., J. bacteriol. 172: 884-900, 1990) are upstream of the previously characterized pho34B12TAiphoA insertion in PA14 (GenBank deposit number AF031571). A 3.7 kb EcoRI fragment corresponding to the wild-type sequence of this region (from plasmid pLGR34) was subcloned into pBluescript Sk / + to produce Bs34B12. This plasmid contained the 944 bp phnA gene (full length 1,591 bp), the entire phnB gene (600 bp), and a 1.7 kb sequence downstream of the gene. The missing 405 bp phnA gene and the 405 bp downstream gene were amplified using PCR from PA14 genomic DNA using the PHNA3 (5'-GGTCTAGACGAACTGAGCGAGGAG-3 '; SEQ ID NO: 185) and PHNA2 (5'-GCCTGCAGGGGGTTCTCT oligonucleotide primers). SEQ ID NO: 186). The primers are based on the sequence previously cloned into the phnA and phnB genes from P. aerugonoas strain PAO1 (Essar et al., J, Bacteriol. 172: 884-900, 1990; GenBank deposit number is M33811). The 1,010 bp amplified sequence was subcloned into the Pst restriction site of pBs34B12 to generate the pBs34B12phmA construct. Within the phnA deletion, phnB was generated by replacing the 2.6 kb sequence of wild-type genes with a 1 kb fragment (Figure 35) amplified by PCR using primer PHNDEL1 (5'GGCTGCAGTGATTGACTGAGCGTCTGCTGGAGAACG-3 '; SEQ ID NO: 187) and PHNDEL2 (5'-GGGAAGCTTCGTCTAGAATCACGTGAACATGTTCC-3 '; SEQ ID NO: 188) to give plasmid pBs34bl2ohndel. The 1.8 kb XbaI fragment containing the deletion within phnAphnB was subcloned into vector pCVD442 (Donnernberg and Kapper, Infect. Immun. 59: 4310-4317, 1991).

Výsledná konstrukce pCVD34B12phndel se použila k zavedení genů phnA,phnB do genomu PA14 divokého typu homologní rekombinací, která vedla ke vzniku mutantu PA14 AphnAphnB. Za účelem ověřit, že mutant obsahuje požadovanou deleci se provedla • · • · • * · · · · · ......' »· · · ·· · ♦ ·· restrikční a blotační analýza DNA za použití DNA z rodičovského PA14 a derivátivních kmenů PA14 AphnAphnB.The resulting pCVD34B12phndel construct was used to introduce the phnA, phnB genes into the wild-type PA14 genome by homologous recombination, which resulted in the PA14 mutant AphnAphnB. In order to verify that the mutant contains the desired deletion, restriction and blot analysis of the DNA using DNA from parental PA14 was performed. and derivative strains of PA14 AphnAphnB.

Ačkoli je pouze málo známo o podstatě enzymů, které katalyzují tvorbu fenazinů v mikroorganizmu P. aeruginosa a v příbuzných Pseumonad, konverze chorismatu na antranilát se považuje za klíčový krok této dráhy (obrázek č. 35A) v mikroorganizmu P. aeruginosa kmen PA01. Tento krok je nejpravděpodobněji katalyzován antranilátovou syntázou kódovanou geny phnA a phnB. Protože tyto mutace v těchto genech vedou ke snížení produkce fenzinového pyocyaninu (popisuje se v publikaci Essar et al., J. Bacteriol. 172: 884-900, 1990). Geny phnA a phnB se klonovaly z kmene PA14 a vytvořil se mutant ÁphnAphnB obsahující v těchto genech deleci o velikosti 1 602 bp (obrázek č. 35B). Tato mutace se navrhla tak, aby byla nepolární a proto neovlivňuje dva ORF, o kterých je známo, že se nacházejí přímo po směru exprese genů phnA a phnB. Měření množství pyocyaninu v mutantu AphnAphnB ukázalo, že se vytvořilo pouze 10 % množství divokého typu, což potvrzuje, že geny phnA a phnB se podílí na produkci pyocyaninu v kmeni PA14 stejně jako v kmeni PAO1. Testy provedené za použití AphnAphnB ukázaly, že je silně redukován při rychlém usmrcení. Jak je možné vidět na obrázku č. 35C, tři hodiny po expozici ÁphnAphnB bylo mrtvých méně než 5 % ve srovnání s kmenem divokého typu, kde odumřelo skoro 100 %. Kmen ÁphnAphnB se chová způsobem, který je podobný jako u jiný fenazinový mutant 3E8, který slouží v tomto experimentu jako kontrola pro atenuovaný mutant. Tyto výsledky ukázaly, že fenaziny jsou nutné pro rychlé usmrcování C. elegans.Although little is known about the nature of the enzymes that catalyze the formation of phenazines in P. aeruginosa and related Pseumonads, the conversion of chorismate to anthranilate is considered a key step in this pathway (Figure 35A) in P. aeruginosa strain PA01. This step is most likely catalyzed by anthranilate synthase encoded by the phnA and phnB genes. Since these mutations in these genes result in a decrease in the production of fensin pyocyanine (Essar et al., J. Bacteriol. 172: 884-900, 1990). The phnA and phnB genes were cloned from the PA14 strain and an AphnAphnB mutant was created containing a 1,602 bp deletion in these genes (Figure 35B). This mutation was designed to be non-polar and therefore does not affect two ORFs that are known to be located downstream of the phnA and phnB genes. Measurement of the amount of pyocyanine in the AphnAphnB mutant showed that only 10% of the wild-type amount was generated, confirming that the phnA and phnB genes are involved in pyocyanine production in the PA14 strain as well as in the PAO1 strain. Tests performed using AphnAphnB showed that it was greatly reduced by rapid killing. As can be seen in Figure 35C, less than 5% were dead three hours after the AphnAphnB challenge compared to the wild-type strain, where nearly 100% died. The AphnAphnB strain behaves in a manner similar to the other phenazine mutant 3E8, which serves as a control for the attenuated mutant in this experiment. These results showed that phenazines are required for rapid killing of C. elegans.

Za účelem zjištění, zda bakteriální faktory zprostředkovávají rychlé usmrcení jsou relevantní pro patogenitu dalších hostitelů, se u rychle smrtících mutantů testovala jejich virulence v infiltračním modelu na listech rostliny Arabidopsis, stejně jako v modelu kůže popálených myší • ·In order to determine whether bacterial factors mediate rapid killing are relevant to the pathogenicity of other hosts, the rapidly fatal mutants were tested for virulence in an infiltration model on leaves of Arabidopsis as well as in a skin model of burned mice.

popsaném shora v textu. U pěti rychle smrtících mutantů se testovala jejich schopnost růst v průběhu čtyř dní na listech rostliny Arabidopsis, jako kvantitativní měření jejich patogenity. To se také testovalo v modelu popálených myší. Jak se ukázalo v tabulce č. 4 a 5 maximální hodnota růstu na listech rostliny Arabidopsis dosažená po čtyřech dnech od infekce byla podstatně nižší u 2 fenazinových muatntů 3E8 a 8C12. U myšího modelu tyto dva mutanty způsobily podstatně nižší úmrtnost ve srovnání s kmenem divokého typu, kde hodnota P je menší nebo rovna 0,05, v případě, že se použilo inokulum 5 x 105 buněk. Třetí fenazinový mutant 1G2 se podstatně nelišil· od kmene divokého typu ani v rostlinných nebo zvířecích modelech.described above. Five rapidly-fatal mutants were tested for their ability to grow over four days on Arabidopsis leaves as a quantitative measure of their pathogenicity. This was also tested in a burned mouse model. As shown in Tables 4 and 5, the maximum growth value on the leaves of Arabidopsis obtained four days after infection was significantly lower in the 2 phenazine mucins 3E8 and 8C12. In the murine model, the two mutants caused a significantly lower mortality compared to the wild-type strain where the P value is less than or equal to 0.05 when a 5 x 10 5 inoculum was used. The third phenazine mutant 1G2 did not differ significantly from the wild-type strain in either plant or animal models.

Oba mutanty hrpM mutant mexA a 35A4 se oslabily při růstu na listech rostliny Arabidopsis, což indikuje silný patogenní účinek v tomto modelu. V myšším modelu má mutant 36A4 dramatický účinek, který nezpůsobuje při testované dávce žádné úmrtí. Naopak mexA mutant 23A2 byl ovlivněn pouze okrajově. Tyto výsledky ukazují, že test rychlého usmrcení je extrémně účinný při identifikaci genů, které jsou nutné při patogenezi rostlin a myší a dále poskytují první in vivo demonstraci skutečnosti, že fenaziny jsou nutné pro patogenezi uvedených dvou hostitelů.Both hrpM mutants mexA and 35A4 mutated in growth on Arabidopsis leaves, indicating a strong pathogenic effect in this model. In the murine model, the 36A4 mutant has a dramatic effect that causes no death at the dose tested. In contrast, the mexA mutant 23A2 was only marginally affected. These results demonstrate that the rapid killing assay is extremely effective in identifying genes that are required for plant and mouse pathogenesis and further provides a first in vivo demonstration that phenazines are required for the pathogenesis of the two hosts.

Musí se také poznamenat, že se identifikoval regulátor phzR operonu phz. Obrázek č. 18 E ukazuje nukleotidovou sekvenci (SEQ ID NO: 164) a předpovězenou částečnou aminokyselinovou sekvenci (SEQ ID NO: 165) PAl4phzR.It must also be noted that the phzR regulator of the phz operon has been identified. Figure 18E shows the nucleotide sequence (SEQ ID NO: 164) and the predicted partial amino acid sequence (SEQ ID NO: 165) of PA14phzR.

Fenaziny a patogenezePhenazines and pathogenesis

Mutanti PA14 s omezeným rychlým usmrcením také ovlivňují syntézu pigmentu. Molekulová analýza ukázala, že spojení mezi produkcí pigmentu a patogenezi nebylo způsobeno pouze regulací pigmentace a produkce toxinu regulačními faktory. Místo toho se zjistilo, že mutace v genech biosytnézy fenazinu omezily • · • * • · * · • · virulenci silně implikující fenazin rychlého usmrcení. Fenaziny, což pigmentované látky, které poskytují jako toxiny procesu jsou tri-cyklickéPA14 mutants with limited rapid killing also affect pigment synthesis. Molecular analysis revealed that the association between pigment production and pathogenesis was not due solely to the regulation of pigmentation and toxin production by regulatory factors. Instead, mutations in phenazine biosynthesis genes were found to reduce virulence strongly implying rapid killing phenazine. Phenazines, which pigmented substances they provide as process toxins are tricyclic

Pseudomonádám jejich charakteristickou barvu (popisuje se v publikaci Turner andPseudomonads have their characteristic color (Turner and

Messenger, Adv. Microb, sekundární metabolity,Messenger, Adv. Microb, secondary metabolites,

Physiol které se zvýšení počtu přeživších organizmů za kompetetivních podmínek (popisuje se v publikaci Maplestone et al., Gene 115: 151-157, 1992). Ačkoli složení fenazinů produkované kmenem PA14 je známo, mikroorganizmus P. aeruginosa kmen PA01 produkuje alespoň šest různých fenazinů, které zahrnují dobře charakterizovaný modro zelený pigment pyocyanin. Ukázalo se, že fenaziny zahrnující pyocyanin obsahují antibiotika působící proti několika druhům bakterií, hub a protozoí, přičemž kvalita závisí na jejich redoxní aktivitě. Popisuje se, že fenaziny ve svém vysoce reaktivním redukovaném stádiu procházejí redoxním cyklem za přítomnosti různých redukčních činidel nebo molekulárního kyslíku, což vede k vytvoření hyperoxidu a peroxidu vodíku (popisuje se v publikaci Hassen and Fridovich, J. Bacteriol. 141: 1556-163, 1980). In vitro tyto středně cytotoxické radikály kyslíku se mohou přeměnit železitým katalyzátorem na vysoce cytotoxické hydroxylová radikály (popisuje se v publikaci Britigan et al., J. Clin. Invest. 9é: 2187-2196, 1992). Uvažuje se, že vytvoření reaktivních kyslíkových druhů pomocí fenazinů se také podílí na jejich cytotoxických účincích pozorovaných v eukaryontních buňkách in vitro. Tyto účinky zahrnují inhibici respirace savčích buněk, porušení pohybu řasinek a imunomudulační účinky, jako je stimulace zánětlivé odezvy, inhibice proliferace lymfocytů a změna odezvy T-lymfocytů na antigeny. Biosyntetické dráhy vedoucí k produkci fenazinů v mikrorganizmu P. aeruginosa jsou málo definované, což činí obtížné definovat kroky dráze blokované mutanty PA14, které jsou nedostatečné v produkci fenazinů. Inzerce transpozonu doPhysiol which increases the number of surviving organisms under competitive conditions (Maplestone et al., Gene 115: 151-157, 1992). Although the composition of the phenazines produced by strain PA14 is known, the P. aeruginosa microorganism strain PA01 produces at least six different phenazines that include the well characterized blue-green pyocyanine pigment. Phenazines including pyocyanine have been shown to contain antibiotics against several species of bacteria, fungi and protozoa, and the quality depends on their redox activity. It is reported that phenazines in their highly reactive reduced stage undergo a redox cycle in the presence of various reducing agents or molecular oxygen, leading to the formation of hyperoxide and hydrogen peroxide (Hassen and Fridovich, J. Bacteriol. 141: 1556-163, 1980). In vitro, these moderately cytotoxic oxygen radicals can be converted by a ferric catalyst to highly cytotoxic hydroxyl radicals (Britigan et al., J. Clin. Invest. 9: 2187-2196, 1992). The formation of reactive oxygen species by phenazines is also thought to contribute to their cytotoxic effects observed in eukaryotic cells in vitro. These effects include inhibition of mammalian cell respiration, ciliary movement disruption, and immunomodulatory effects such as stimulation of inflammatory response, inhibition of lymphocyte proliferation and alteration of T-lymphocyte response to antigens. The biosynthetic pathways leading to phenazine production in P. aeruginosa microrganism are poorly defined, which makes it difficult to define pathway-blocked mutants of PA14 that are deficient in phenazine production. Transposon insertion into

27: 211-273, 1986) jsou pravděpodobně podílejí na • · • · · dvou mutantů 3E8 a 6A6 porušila gen, který vykazuje homologii s genem phzB, jenž se dříve charakterizoval tím, že se podílí na produkci fenazinu v příbuzných pseuodmonád P. fluorescens a P. aurofaciencs. Ukázalo se, že v mikroorganizmu P.27: 211-273, 1986) are likely involved in two mutants 3E8 and 6A6 disrupted a gene that exhibits homology to the phzB gene, which was previously characterized by being involved in the production of phenazine in related P. fluorescens pseudomonas and P. aurofaciencs. It turned out that in microorganism P.

fluoresecens gen phzB je částí operonu, který obsahuje sedm genů (phzA-G), které se podílejí na produkci fenazin-1karboxyloové kyselině. Porovnání tohoto operonu v mikroorganizmu P. fluorescens a P. aureofaciens ukazuje, že tyto dva operony jsou vysoce homologní, což naznačuje, že dráha vedoucí k produkci je ve fluorescenčních psedomonádách konzervativní (popisuje se v publikaci Mavrodi et al., J. Bacteriol. 180: 2541-2548, 1998). Ačkoli DNA lemující geny phzA a phzB v mikroorganizmu P. aeruginosa kmen PA14 se sekvenovaly pouze částečně, naše analýza naznačuje, že oblast zdílý konzervativní strukturu s operonem mikroorganizmu P. fluorescens phzA-F. Předpovězené přeložené produkty genů phzA a phzB z kmene PA14 a z mikroorganizmu P. fluorescens sdílí 68 % a 74 % identitu. Navíc oblast obsahující geny podobné phzF je přítomná v mikroorganizmu P.aeruginosa kmen PAO1 a v předpovězených přeložených produktech těchto genů vykazují přibližně 60 až 85 % identity s jejich homology mikroorganizmu P. fluorescens (číslo uložení v GenBank je AF005404). Extrapolace z úlohy operonu phz v mikroorganizmu P. fluorescence a P. aureofaciens, izolace mutantů PA14phzB, které jsou nedostatečné při rychlém usmrcení silně naznačuje, že fenaziny se podílejí na tomto postupu. Hypotéza, že fenaziny zahrnující pyocyanin jsou jedním z mediátorů rychlého usmrcení, se dále testovala nepolárním porušením genů phnA a phnB, které kódují dvě podjednotky antralinátové syntázy, která, jak se dříve ukázalo, se podílí na fenazinové syntéze aeruginosa kmen PAO1 (Essar et al., J.The fluorescent gene phzB is part of the operon, which contains seven genes (phzA-G), which are involved in the production of phenazine-1-carboxylic acid. A comparison of this operon in P. fluorescens and P. aureofaciens shows that the two operons are highly homologous, suggesting that the pathway to production is conserved in fluorescent psedomonads (Mavrodi et al., J. Bacteriol. 180). : 2541-2548 (1998). Although the DNA flanking the phzA and phzB genes in the P. aeruginosa microorganism PA14 were only partially sequenced, our analysis suggests that the region shares a conserved structure with the P. fluorescens phzA-F operon. The predicted translated products of the phzA and phzB genes from the PA14 strain and from P. fluorescens share 68% and 74% identity, respectively. In addition, a region containing phzF-like genes is present in the P.aeruginosa microorganism strain PAO1 and exhibits approximately 60-85% identity with their P. fluorescens homologues in the predicted translated products of these genes (GenBank deposit number AF005404). Extrapolation from the role of the phz operon in P. fluorescence and P. aureofaciens, isolation of PA14phzB mutants that are deficient in rapid killing strongly suggests that phenazines are involved in this process. The hypothesis that pyazyanine-containing phenazines are one of the mediators of rapid killing was further tested by nonpolar disruption of the phnA and phnB genes, which encode two anthalinate synthase subunits, which, as previously shown, is involved in the phenazine synthesis of aeruginosa strain PAO1 (Essar et al. , J.

v mikroorganizmu P.in microorganism P.

Bacteriol. 172: 884-990, 1990)Bacteriol. 172: 884-990 (1990)

V souladu s rolí při syntéze fenazinu delece genů phnA a phnB v kmeni PA14 redukuje produkci pyocyaninu. Dále mutant AphnAphnB byl nedostatečný • · • · · · • · · · • * · · • · · · • · · · při rychlém usmrcení, což ukazuje na kritickou úlohu fenazinů v tomto procesu.Consistent with the role in phenazine synthesis, deletion of the phnA and phnB genes in the PA14 strain reduces pyocyanine production. Further, the AphnAphnB mutant was deficient in rapid killing, indicating a critical role of phenazines in this process.

Úloha fenazinů v patogenezi se také testovala u rostliny Arabidosis a u myší. Dva nezávislí mutanti obsahující inzerci v genu phzB 3E8 a 6A6 vykazují dramaticky omezenou patogenitu v infiltračním modelu na listech rostliny Arabidopsis stejně jako v modelu popálených myší (tabulka č. 4 a 5), což naznačuje, že fenaziny jsou faktory patogení pro více hostitelů. Je zajímavé poznamenat, že řada jiných patogenních faktorů vhodných pro více hostitelů, které se identifikovaly v této nebo dříve provedených studiích se pravděpodobně podílejí na produkci několika jiných virulentních faktorů a nejsou efektory nebo molekuly, které přímo intergují s hostitelem (popisuje se shora v textu). Tak fenaziny reprezentují pouze známou třídu identifikovaných patogenních efektorů vhodných pro více hostitelů. Tato zjištění jsou také podstatná, protože navzdory intenzivním analýzám fenazinů in vivo fyziologická podstatnost jejich produkce a jejich úloha při infekci organizmem P. aeruginosa zůstává kontraverzní. Před touto studií jejich úloha in vivo nebyla ukázána.The role of phenazines in pathogenesis has also been tested in Arabidosis and mice. Two independent mutants containing insertions in the phzB gene 3E8 and 6A6 show dramatically reduced pathogenicity in the leaf infiltration model of Arabidopsis as well as in the burned mouse model (Tables 4 and 5), suggesting that phenazines are pathogenic factors for multiple hosts. It is interesting to note that many other multi-host pathogenic factors identified in this or previously performed studies are likely to be involved in the production of several other virulent factors and are not effectors or molecules that directly interact with the host (described above) . Thus, phenazines represent only a known class of identified pathogenic effectors suitable for multiple hosts. These findings are also essential because, despite intensive in vivo analyzes of phenazines, the physiological relevance of their production and their role in P. aeruginosa infection remains controversial. Prior to this study their role in vivo was not shown.

Rychlé usmrcení způsobuje více faktorůMultiple factors cause rapid killing

Analýza mutantů rychlého usmrcení, které tvoří množství pigmentu odpovídající množství, které tvoří kmen divokého typu, ukazuje, že ačkoli fenaziny jsou podstatnými mediátory rychlého usmrcení, v tomto porcesu jsou zahrnuty i jiné faktory. Molekulární analýza takového jednoho mutantu 23A2 ukázala, že transpozon se začlenil do genu, který se dříve identifikoval v mikroorganizmu P. aeruginosa kmen PAOl jako MexA, který je součástí operonu obsahujícího 3 geny MexA, B, OprM (popisuje se v publikaci Poole et al., Mol. Microbiol. 10: 529-544, 1993). Produkty těchto genů se nacházejí v cytoplazmatické {MexA, MexB) membráně a ve vnější membráně {OprM), kde se předpokládá, že fungují jako odtokové pumpy ne• · • · • ·Analysis of the fast killing mutants that make up the amount of pigment corresponding to that of the wild-type strain shows that although phenazines are essential mediators of fast killing, other factors are involved in this process. Molecular analysis of such a single 23A2 mutant has shown that transposon has been incorporated into a gene previously identified in P. aeruginosa as a PAO1 strain as MexA, which is part of an operon containing 3 MexA, B, OprM genes (Poole et al. Mol. Microbiol. 10: 529-544, 1993). The products of these genes are found in the cytoplasmic (MexA, MexB) membrane and in the outer membrane (OprM), where they are thought to function as drain pumps or

ATPas s širokou specifitou (popisuje se v publikaci Li et al., Antimicrobiol. Agents Chemother. 39: 1948-1953, 1995). Ukazuje se, že tato pumpa hraje obecnou úlohu v expertu sekundárních metabolitů, ačkoli jejich přirozené substráty zůstávají neznámy (popisuje se v publikaci Poole, Antimicrobiol. Agents Chemother. 34: 453-456, 1994). Defekt mutantu mexA v rychlém usmrcení, což je proces zprostředkovaný difúzními toxiny, je s největší pravděpodobností způsoben chybějícím exportem jednoho nebo více faktorů, které se podílejí na tomto procesu. Protože mutant mexA je pigmentován, není pravděpodobné, aby fenaziny tvořily substrát pro pumpu. Vedle defektu rychlého usmrcení mutant mexA vykazuje markantně redukovanou patogenitu v myšším modelu a silně sníženou patogenitu v infiltračním modelu listů rostliny Arabidopsis. Ačkoli chybějící export specifických virulentních faktorů může vysvětlit tento defekt, dalším modelem je, že mutantní bakterie mexA nejsou schopny samy sebe ochránit proti hostitelským obraným faktorům, které se vytvořily jako odezva na bakteriální infekci. Taková ochranná funkce se projevila u genu sap, který kóduje proteiny příbuzné transportérům ATP vazebných kazet (ABC) a zprostředkovávají rezistenci vůči hostitelským antimikrobiálním peptidům v lidském patogenu Salmonella typhimurium stejně jako ve fytopatogenu Erwinia chrysanthemi (popisuje se v publikaci Taylor et al., Plant Cell 10: 873875, 1998).Broad specificity ATPas (Li et al., Antimicrobiol. Agents Chemother. 39: 1948-1953, 1995). This pump appears to play a general role in the expert of secondary metabolites, although their natural substrates remain unknown (Poole, Antimicrobiol. Agents Chemother. 34: 453-456, 1994). The defect of the mexA mutant in rapid killing, a process mediated by diffuse toxins, is most likely due to the lack of export of one or more factors involved in this process. Since the mexA mutant is pigmented, it is unlikely that phenazines will form a substrate for the pump. In addition to the rapid killing defect, the mexA mutant exhibits markedly reduced pathogenicity in the mouse model and a strongly reduced pathogenicity in the leaf infiltration model of the Arabidopsis plant. Although the lack of specific virulence factor exports may explain this defect, another model is that mutant mexA bacteria are not able to protect themselves against host defense factors that have developed in response to bacterial infection. Such a protective function has been implicated in the sap gene, which encodes proteins related to ATP binding cassette transporters (ABC) and mediates resistance to host antimicrobial peptides in the human pathogen Salmonella typhimurium as well as in the phytopathogen Erwinia chrysanthemi (Taylor et al., Plant Cell). 10: 873875 (1998).

Druhý v tomto testu identifikovaný mutant 36A4 obsahoval inzerci transpozonu do genu, který vykazuje homologii s genem MdoH mikroorganizmu E. coli, který je součástí operonu mdoGH. V mikroorganizmu E. coli se produkty uvedeného operonu podílejí na syntéze z membrány získaného oligosacharidu (MDO) nebo lineárního periplazmatického glukanu (popisuje seThe second mutant 36A4 identified in this assay contained a transposon insertion into a gene that showed homology to the MdoH gene of E. coli, which is part of the mdoGH operon. In E. coli, the products of said operon are involved in the synthesis of membrane-derived oligosaccharide (MDO) or linear periplasmic glucan (described in

v publikaci in the publication Loubens et Loubens et al. , al. , Mol. Microbiol. Mol. Microbiol. 10: 10: 329-340, 329-340, 1993). Podobný lokus, 1993). A similar locus, který who se nazývá hrpM is called hrpM je Yippee přítomen present v rostlinném in plant patogenu pathogen Pseudomonas syringae Pseudomonas syringae pv. pv. syringae syringae

• · (popisuje se v publikaci Mukhopadhyay et al., J. Bacteriol. 170: 5479-5488, 1988), který se původně identifikoval protože mutace v tomto lokusu eliminují vývoj symptomů onemocnění v hostitelských rostlinách stejně jako hypersenzitivní odezvu v nehostiyelských rostlinách (popisuje se v publikaci Anderson and Mills, Phytopath. 75: 104-108, 1985). Periplazmatické glukany se také zjistily u širokého rozmezí bakterií, kterým se připisují různé špatně pochopitelné funkce. Vedle skutečnosti, že jsou podstatnými faktory virulence v mikroorganizmu P. syringea, jiné funkce zahrnují adaptaci hypoosmotického prostředí a buněčné signály vedoucí k rozeznávání eukaryontních hostitelů druhy Rhizobium a Agrobacterium (popisuje se v publikaci Kennedy, Escherichia and Salmonella, F.C. Neidardt, ed, American Society for Microbiology Press, Washington, D.C., pp. 1064-1071, 1996). Navzdory přítomnosti v periplazmě několika zvířecích patogenů, jako je Salmonella a Kleibsiella, v této studii, která ukazuje, že mikroorganizmus P. aeruginosa nesoucí mutaci v lokusu podobném mdoH je silně redukovaná patogenita v myším modelu. Neprokázalo se, že periplazmatické glukany mají nějakou úlohu při infekci zvířecích hostitelů.(Mukhopadhyay et al., J. Bacteriol. 170: 5479-5488, 1988), which was originally identified because mutations at this locus eliminate the development of disease symptoms in host plants as well as hypersensitivity responses in non-hostile plants (describes (Anderson and Mills, Phytopath. 75: 104-108, 1985). Periplasmic glucans have also been found in a wide range of bacteria attributed to various misunderstood functions. In addition to being essential virulence factors in P. syringea, other features include adaptation of the hypoosmotic environment and cellular signals leading to recognition of eukaryotic hosts of Rhizobium and Agrobacterium species (Kennedy, Escherichia and Salmonella, FC Neidardt, ed, American Society for Microbiology Press, Washington, DC, pp. 1064-1071, 1996). Despite the presence in the periplasm of several animal pathogens, such as Salmonella and Kleibsiella, in this study, it shows that P. aeruginosa carrying a mutation in a mdoH-like locus is a strongly reduced pathogenicity in a mouse model. Periplasmic glucans have not been shown to play any role in the infection of animal hosts.

• · • · · ·• • •

Tabulka č. 4Table 4

Shrnutí patogenity mutantu mikroorganizmu P. aeruginosa kmen UCBPP-PA14 u různých hostitelů.Summary of pathogenicity of P. aeruginosa mutant strain UCBPP-PA14 in various hosts.

Patogenní fenotypy Pathogenic phenotypes Číslo izolace kmene Number insulation strain Název kmene Name strain Růst na listech Arabidops isb Growth on leaves Arabidops is b Schopnost usmrcení C. elegansc Killing ability C. elegans c o o úmrtnosti myší 5xl05d o mortality of 5x10 5d mice Identita genu Identity gene PA14 PA14 PA14 PA14 5,5 x 107 5.5 x 10 7 + + 100 100 ALIGN! Rep (omezená patogenita v rostlinách) Rep (limited pathogenicity in plants) 16G12 16G12 rep 1 rep 1 2,3 x 10b 2.3 x 10 p + + 100 100 ALIGN! Žádné páry None steam 4 9H2 4 9H2 rep2 rep2 1,2 x 106 1.2 x 10 6 + + 63 63 Není sekvenová no It is not sequential no 25A12 25A12 rep3 rep3 1,7 x 106 1.7 x 10 6 + + 75 75 Žádné páry None steam 33A9 33A9 rep 4 rep 4 5,1 x 106 5.1 x 10 6 + + 0 0 Žádné páry None steam 33C7 33C7 rep5 rep5 8,4 x 105 8.4 x 10 5 + + 0 0 Žádné páry None steam Ren (omezená patogenita v nematodech) Ren (limited pathogenicity in nematodes) 35A99 35A9 9 renl renl 5,7 x 107 5.7 x 10 7 - - 55 55 mtrR mtrR 44B1 44B1 ren2 ren2 5,4 x 107 5.4 x 10 7 56 56 Žádné páry None steam lG2f,g,h lG2 f, g, h NT NT NT NT Žádné Páry None Couples 8G12f'g,h 8G12 f ' g NT NT NT NT Žádné páry None steam 2A8f,h 2A7 f, h NT NT NT NT Žádné páry None steam Rpn (redukovaná patogenita v rostlinách a nematodách) Rpn (reduced pathogenicity in plants and nematodes)

25F1 25F1 rpnl rpnl 1,5 1.5 X X 104 10 4 - - 20 20 May orfT orfT 35H7e 35H7 e rpn 2 rpn 2 1,2 1,2 X X 104 10 4 - - NTe NT e ga cA ga cA 41A5 41A5 rpn 3 rpn 3 1,3 1.3 X X 104 10 4 100 100 ALIGN! Žádné páry None steam 41C1 41C1 rpn4 rpn4 2,4 2.4 X X 10b 10 p - - 85 85 aefA aefA 50E12 50E12 rpn 5 rpn 5 2,0 2,0 X X 10b 10 p - - 0 0 ptsP ptsP Phol5 Phol5 rpn 6 rpn 6 3,9 3.9 X X 104 10 4 - - 62 62 dsbA dsbA 12A1 12A1 rpn 7 rpn 7 1,7 1.7 X X 106 10 6 - - 50 50 lasR lasR Pho23 Pho23 rpn 8 rpn 8 6,4 6.4 X X 104 10 4 5 5 Žádné páry None steam 34Bl2g,h 34B12 g, h rpn 11 rpn 11 4,0 4.0 X X 104 10 4 - - 50 50 dst* phnB dst * phnB 34H4 34H4 rpn 12 rpn 12 3,8 3.8 X X 106 10 6 50 50 Žádné páry None steam 3E8g,h 3E8 g rpn 13 rpn 13 1 x 1 x 10 10 6 6 - - 12,5 12.5 phzB phzB 23A2h 23A2 h rpnl 4 rpnl 4 1,7 1.7 X X 105 10 5 - - 71 71 MexA MexA 36A4h 36A4 h rpn 15 rpn 15 4 x 4 x 10 10 4 4 - - 0 0 HrpN HrpN

b jednotky tvořící kolonie/cm2 ploše listu počtu bakterií čtyři dny po inokulaci 103 bakterií: průměrná hodnota získaná ze čtyř až pěti vzorků. Mutanty se definují jako méně patogenní na základě průměrné hodnoty čtyř až pěti vzorků. Mytanty se definují jako méně patogenní, když průměrná hodnota jednotky tvořící kolonie/cm2 ploše listu počtu bakterií je o hodnotu odpovídající dvěma standardním odchylkám nižší vzhledem ke kmeni divokého typu ve stejném experimentu. b colony-forming units / cm 2 leaf area of bacterial count four days after inoculation with 10 3 bacteria: average value obtained from four to five samples. Mutants are defined as less pathogenic based on an average of four to five samples. Mythants are defined as less pathogenic when the average colony forming unit / cm 2 leaf area of the bacterial count is lower by two standard deviations relative to the wild-type strain in the same experiment.

c Mutant se považuje za atenuovaný v případě nematodové patogenity (-) , jestliže průměrný čas nutný k usmrcení 50 % červů (hodnota LT50 ze tří replik) je o hodnotu odpovídající dvěma standardním odchylkám menší než hodnota LT50 rodičovského kmene UCBPP-PA14 ve stejném experimentu. Výpočet hodnoty LT50 se popisuje v kapitole Meteriál a metody. c A mutant is considered attenuated in the case of non-nematode pathogenicity (-) if the average time to kill 50% of the worms (LT 50 of three replicates) is less than the LT 50 of the parent strain UCBPP-PA14 in the same experiment. The calculation of LT 50 is described in the chapter Meterial and methods.

d šest týdnů starým samičkám inbredního kmene myší ARK/J (pocházející z Jackson Laboratories), s tělesnou hmotností 20 až 30 g se injekcí aplikovalo 5 x 105 buněk , jak se popisuje v publikaci Stevens et al., J. of Burn Care and Rehabil. 15: d 6 week old female inbred strain of ARK / J mice (originating from Jackson Laboratories), weighing 20-30 g, were injected with 5 x 10 5 cells as described in Stevens et al., J. of Burn Care and Rehabil. 15:

• ·• ·

232-235, 1994. Počet zvířat, které zemřou na následky sepse se sladovalo každý den po dobu deseti dní.232-235, 1994. The number of animals that die from sepsis was malted every day for ten days.

c Dva další nezávisle izolovaní muatnti gacA jsou ID7(rpm9) a 33D1(rpnlO) . Mutant rpn9 se testoval na myších a vykazuje 50 % úmrtnost. c Two other independently isolated gacA mutants are ID7 (rpm9) and 33D1 (rpn10). The rpn9 mutant was tested in mice and showed 50% mortality.

f testováno pouze na nematodách 9 mutanti defektivní na fenazin h mutanti s nedostatečným rychlým usmrcením, nejsou ovlivněni v pomalém usmrcování dst* znamená po směru exprese genu f tested only on nematodes 9 mutants deficient in phenazine h mutants with insufficient fast killing, not affected by slow killing dst * means downstream of gene expression

Tabulka č. 5:Table 5:

Patogenita PA14 rychle usmrcujících mutantů v rostlinách a myšíchThe pathogenicity of PA14 rapidly killing mutants in plants and mice

Kmen Strain Růst v listech Arabidopsis3 Growth in Arabidopsis 3 % úmrtnosti (n) 5xl05b % mortality (n) 5x10 5b Identita genu Gene identity PA14 PA14 7 x 108 7 x 10 8 100 (>16) 100 (> 15) 1G2 1G2 3 x 107 3 x 10 7 100(8) 100 (7) Žádné páry, obsahuje motiv histidinové kinázy No pairs, contains theme histidine kinases 3E8C, 6A63E8 C , 6A6 3 x 10b 3 x 10 p 18(16) 18 (16) PhzB PhzB 8C12 8C12 5 x 10b 5 x 10 p 63 (8) 63 (8) Žádné páry No couples 23A2 23A2 1,2 x 104 1.2 x 10 4 85(16) 85 (16) mexA mexA 36A4 36A4 2 x 104 2 x 10 4 0(16) 0 (16) hrpM hrpM

a jednotky tvořící kolonie/cm2 ploše listu počtu bakterií ř dní po inokulaci s 103 bakterií. Hodnoty reprezentují průměr čtyř až pěti vzorků. Mutanty se definovaly jako méně patogenní, když průměrná hodnota počtu bekterií je o dvě standardní odchylky menší než je u divokého typu ve stejném experimentu. b šest týdnů starým samičkám inbredního kmene myší ARK/J (pocházející z Jackson Laboratories), s tělesnou hmotností 20 až 30 g se injekcí aplikovalo 5 x 105 buněk, (n) je celkový počet myší, kterým se injekcí aplikovaly buňky. Počet myší, • · • · které zemřou na následky sepse se sladovalo každý den po dobu deseti dní. and colony-forming units / cm 2 of leaf area of bacterial count three days after inoculation with 10 3 bacteria. The values represent the average of four to five samples. Mutants were defined as less pathogenic when the average number of bacteria was two standard deviations less than that of the wild type in the same experiment. b six week old female inbred strain of ARK / J mice (originating from Jackson Laboratories), weighing 20-30 g, were injected with 5 x 10 5 cells; (n) is the total number of mice injected with cells. The number of mice that die from sepsis was malted every day for ten days.

c 3E8 a 6A6 jsou dva nezávisle vytvořený mutanty, které obsahují TnphoA začleněný do přesně stejné polohy. Uvedená čísla se získala za použití mutantu 3E8. Podobné výsledky se získaly za použití mutantu 6A6. (data nejsou uvedena). c 3E8 and 6A6 are two independently generated mutants that contain TnphoA inserted at exactly the same position. These numbers were obtained using the 3E8 mutant. Similar results were obtained using the 6A6 mutant. (data not shown).

Izolace dalších virulentních genůIsolation of other virulent genes

Na základě zde popsané nukleotidové a aminokyselinové sekvence se provedla izolace dalších kódujích sekvencí virulentních faktorů. Libovolná patogenní buňka může sloužit jako zdroj nukleové kyseliny , která je vhodná pro klonování Takového genu virulence. Tyto sekvence se identifikovaly jako kódující protein vykazující struktury, vlastnosti a aktivity spojené s patogenitou.Based on the nucleotide and amino acid sequences described herein, isolation of additional virulence factor coding sequences was performed. Any pathogenic cell may serve as a source of nucleic acid suitable for cloning such a virulence gene. These sequences were identified as a coding protein showing structures, properties and activities associated with pathogenicity.

V jednom určitém příkladu takové izolační metody je možné použít libovolné zde popsané nukleotidové sekvence spolu s běžnou testovací metodou hybridizace nukleotidových kyselin. Takové metody hybridizace a testovací procedury jsou dobře známy v oboru (popisuje se v publikaci Benton and Davis Science 196: 180: 1977; Grunstein and Hogness, Proč, Nati. Acad. Sci., USA 72: 3961, 1975); Ausubel et al., Current Protocols in Molecular Biology, Wiley Interscience, New York , 1997; Berger and Kimmel, Guide to Molecular Cloning Techniques, 1987, Academie Press, New York; a Sambrook et al., Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory press, New York. V jednom určitém příkladu provedení vynálezu všechny nebo část sekvence 33A9 (zde popsaná) se může použít jako sonda k testování rekombinanntí rostlinné knihovny DNA v případě genů, které vykazují sekvenční identitu s genem 33A9 (obrázek č. 5 a 6A až B) . Hybridizační sekvence se detekovaly plakovou hybridizací a hybridizací plaků podle vhodné standardní metody.In one particular example of such an isolation method, any of the nucleotide sequences described herein may be used in conjunction with a conventional nucleic acid hybridization assay method. Such hybridization methods and assay procedures are well known in the art (Benton and Davis Science 196: 180: 1977; Grunstein and Hogness, Proc. Natl. Acad. Sci., USA 72: 3961, 1975); Ausubel et al., Current Protocols in Molecular Biology, Wiley Interscience, New York, 1997; Berger and Kimmel, A Guide to Molecular Cloning Techniques, 1987, Academic Press, New York; and Sambrook et al., Molecular Cloning: A Laboratory Manual, Cold Spring Harbor Laboratory Press, New York. In one particular embodiment, all or part of the sequence 33A9 (described herein) can be used as a probe to test a recombinant plant DNA library for genes that show sequence identity to the 33A9 gene (Figures 5 and 6A-B). Hybridization sequences were detected by plaque hybridization and plaque hybridization according to a suitable standard method.

• ·• ·

V jiném případě za použití všech nebo části aminokyselinové sekvence polypeptidu 33A9, je možné navrhnout oligonukleotidové sondy specifické pro 33A9, které zahrnují degenerované nukleotidové sondy (to je směs všech možných kódujících sekvencí pro danou aminokyselinovou sekvenci). Tyto oligonukleotidy mohou být založeny na sekvenci buď řetězce DNA a libovolné vhodné oblasti sekvence 33A9 (obrázky č. 5 a 6A až B; SEQ ID NO: 102 a 103) proteinu 33A9. Obecné metody navržení a přípravy takových sond se popisují například v publikaci Ausubel et al., Methods of Screening Compounds Useful for Preventation of Infection or Pathogenicity, USSN 08/411,560, 08/852,927 a 08/962,750 podaných 25. března 1995, 7. května 1997 a 3. listopadu 1997; Berger and Kimmel, Guide to Molecular Cloning Techniques, 1987, Academie Press, New York. Tyto oligonukletody je možné použít pro izolaci genu 33A9, prostřednictvím jejich použití jako sond schopných hybridizovat s komplementárními sekvencemi 33A9 nebo jako primery pro různé amplifikační metody, například klonovací strategie pomocí polymerázové řetězcové reakce (PCR). Je-li to nutné, je možné použít pro testování knihovny rekombinantí DNA kombinace různých detekovatelně značených oligonukleotidových sond. Takové knihovny se připravily podle metod dobře známých v oboru, například jak se popisuje v publikaci Ausubel et al., Methods of Screening Compounds Useful for Preventation of Infection or Pathogenicity, USSN 08/411,560, 08/852,927Alternatively, using all or part of the 33A9 polypeptide amino acid sequence, it is possible to design 33A9-specific oligonucleotide probes that include degenerate nucleotide probes (that is, a mixture of all possible coding sequences for a given amino acid sequence). These oligonucleotides can be based on the sequence of either the DNA strand and any suitable region of sequence 33A9 (Figures 5 and 6A to B; SEQ ID NOS: 102 and 103) of the 33A9 protein. General methods for designing and preparing such probes are described, for example, in Ausubel et al., Methods of Screening Compounds, USSN 08 / 411,560, 08 / 852,927 and 08 / 962,750, filed March 25, 1995, May 7, 1995. 1997 and November 3, 1997; Berger and Kimmel, A Guide to Molecular Cloning Techniques, 1987, Academic Press, New York. These oligonucleotides can be used to isolate the 33A9 gene, by using them as probes capable of hybridizing to the complementary 33A9 sequences, or as primers for various amplification methods, such as polymerase chain reaction (PCR) cloning strategies. If necessary, combinations of different detectably labeled oligonucleotide probes can be used to test a recombinant DNA library. Such libraries were prepared according to methods well known in the art, for example as described in Ausubel et al., Methods of Screening Compounds, USSN 08 / 411,560, 08 / 852,927.

08/962,750 podaných 25. března 1995, 7. května 1997 a listopadu 1997 nebo je možné je získat z komerčních zdrojů.No. 08 / 962,750, filed March 25, 1995, May 7, 1997, and November 1997, or commercially available.

v textu, sekvenčně také použít jako primery při amplifikační klonovací strategii, například za použití PCR. Metody PCR jsou dobře známy v oboru, jak se například popisuje v publikaci PCR Technology, Erlich, ed., Stockton Press, London, 1989; PCR Protocols: A Guide to Metjods and aherein, also sequentially used as primers in an amplification cloning strategy, for example using PCR. PCR methods are well known in the art, such as described in PCR Technology, Erlich, ed., Stockton Press, London, 1989; PCR Protocols: A Guide to Methods and a

3.3.

Jak se diskutuje shora oligonukleotidy se mohou specifickéAs discussed above, oligonucleotides may be specific

Applications, Innis et al., eds., Academie Press, Inc., New • · • · • ·Applications, Innis et al., Eds., Academic Press, Inc., New.

York, 1990; Ausubel et al., Methods of Screening Compounds Useful for Preventation of Infection or Pathogenicity, USSN 08/411,560, 08/852,927 a 08/962,750 podaných 25. března 1995, 7. května 1997 a 3. listopadu 1997. Primery se navrhly tak, aby umožňovaly klonování amplifikovaného produktu do vhodného vektoru, například zahrnutím vhodných restrikčních míst na 5'a 3'konec amplifikovaného fragmentu (jak se popisuje zde v textu). Je-li to nutné nukleotidové sekvence se mohou izolovat za použití metody PCR „RACE nebo rychlé amplifikace konců cDNA (popisuje se například v publikaci Innis et al., Ochman et al., 1993, A Guide to Methods and Applications, eds. , Innis, M. A., States, D.J., 1990). Touto metodou oligonuketidové primery založené na požadované sekvenci se orientovaly 3' a 5'směrem a používají se pro vytvoření překrývajících se fragmentů PCR. Tyto překrývající 3'a 5'konce produktů RACE se kombinují za vzniku nepoškozené cDNA v plné délce. Tato metoda se popisuje v publikaci Ochman et al., 1993, A Guide to Methods and Applications, eds., Innis, M. A., States, D.J., 1990 a Frohman et al., Proč. Nati. Acad. Sci. USA 85: 8998, 1988.York, 1990; Ausubel et al., Methods of Screening Compounds, USSN 08 / 411,560, 08 / 852,927 and 08 / 962,750, filed March 25, 1995, May 7, 1997, and November 3, 1997. The primers were to allow cloning of the amplified product into a suitable vector, for example by including suitable restriction sites at the 5 'and 3' ends of the amplified fragment (as described herein). If necessary, the nucleotide sequences can be isolated using the PCR method of RACE or rapid amplification of the ends of the cDNA (see, for example, Innis et al., Ochman et al., 1993, A Guide to Methods and Applications, eds., Innis. (MA, States, DJ, 1990). By this method, oligonuketide primers based on the desired sequence were oriented 3 'and 5' and are used to generate overlapping PCR fragments. These overlapping 3 ' and 5 ' ends of RACE products combine to form intact full-length cDNA. This method is described in Ochman et al., 1993, A Guide to Methods and Applications, eds., Innis, M.A., States, D.J., 1990, and Frohman et al., Proc. Nati. Acad. Sci. USA 85: 8998, 1988.

Částečné virulentní sekvence například sekvence tag je možné také použít jako hybridizační sondy k identifikaci sekvencí plné délky, stejně jako k testování databází vhodných pro identifikaci dříve nedefinovaných příbuzných genů virulence. Například sekvence 36A4, 25A12 a 33C7 se rozšířily o kontigy 2507, 1126 a 1344.Partial virulence sequences such as tag sequences can also be used as hybridization probes to identify full-length sequences as well as to test databases suitable for identifying previously undefined related virulence genes. For example, sequences 36A4, 25A12, and 33C7 have been extended to contigs 2507, 1126 and 1344.

Vytvoření sekvenční příbuznosti s patogenním polypeptidem se může uskutečnit různými konvenčními metodami, které zahrnují, ale nejsou omezeny na funkční komplementační testy a porovnání sekvencí genu a jeho exprimovaného produktu. Navíc aktivita genového produktu se může hodnotit podle libovolné zde popsané metody například funkčních nebo imunologických vlastností svého kódovaného produktu.The formation of sequence relatedness to the pathogenic polypeptide can be accomplished by a variety of conventional methods, including, but not limited to, functional complementation assays and sequence comparison of the gene and its expressed product. In addition, the activity of the gene product can be assessed according to any method described herein, for example, the functional or immunological properties of its encoded product.

• ·• ·

Po té, co se identifikovala vhodná sekvence, klonuje se podle standardních metod a může se použít například k testování látek, které redukují virulenci patogenu.Once a suitable sequence has been identified, it is cloned according to standard methods and can be used, for example, to test substances that reduce the virulence of a pathogen.

Exprese polypeptiduExpression of the polypeptide

V obecném případě polypeptid podle vynálezu je možné produkovat transformací vhodné hostitelské buňky s celým nebo s částí molekuly nukleové kyseliny kódující polypeptid nebo její fragment ve vhodném expresívním vehiklu.Generally, a polypeptide of the invention can be produced by transforming a suitable host cell with all or a portion of a nucleic acid molecule encoding the polypeptide or fragment thereof in a suitable expression vehicle.

Odborníkům v oboru molekulární biologie musí být zřejmé, že za účelem získání rekombinantního proteinu je možné použít libovolný z expresívních systémů. Pro vynález není kritická volba správné buňky. Polypeptid podle vynálezu se může produkovat v prokaryontním hostiteli (například mikroorganizmus E. coli} nebo v eukaryontním hostiteli (jako je například Saccharomyces cerevisíae, hmyzí buňky, například buňky Sf21 nebo savčí buňky například NIH 3T3, HeLa nebo se upřednostňují buňky COS). Takové buňky jsou dostupné z širokého rozmezí sdrojů (například American Type Culture Collection, Rocckland, MD; také se popisuje v publikaci Ausubel et al., Methods of Screening Compounds Useful for Preventation of Infection or Pathogenicity, USSN 08/411,560, 08/852,927 a 08/962,750 podaných 25. března 1995, 7. května 1997 a 3. listopadu 1997. Způsob transformace nebo transfekce a volba expresívního nástroje závisí na vybraném hostitelském systému. Transformační a transfekční metody se popisují například v publikaci Ausubel et al., Methods of Screening ofIt will be understood by those skilled in the art of molecular biology that any of the expression systems may be used to obtain the recombinant protein. Choosing the right cell is not critical to the invention. The polypeptide of the invention may be produced in a prokaryotic host (e.g., E. coli) or in a eukaryotic host (such as Saccharomyces cerevisiae, insect cells such as Sf21 cells or mammalian cells such as NIH 3T3, HeLa or COS cells are preferred). are available from a wide variety of sources (e.g., American Type Culture Collection, Rocckland, MD; also described in Ausubel et al., Methods of Screening Compounds, USSN 08 / 411,560, 08 / 852,927 and 08 / 962,750, filed March 25, 1995, May 7, 1997, and November 3, 1997. The method of transformation or transfection and the choice of expression tool depends on the host system selected, for example, as described in Ausubel et al., Methods of Screening of

Infection orInfection or

Compounds Useful for Preventation Pathogenicity, USSN 08/411,560, 08/852,927 a 08/962,750 podaných 25. března 1995, 7. května 1997 a 3. listopadu 1997 a expresívní nástroje se popisují například v publikaci Clonning Vectors: A Laboratory Manual (P.H. Pouwels et al., 1985, Supp. 1987) .US Pat. No. 08 / 411,560, 08 / 852,927 and 08 / 962,750, filed March 25, 1995, May 7, 1997, and November 3, 1997, and expression tools are described, for example, in Clonning Vectors: A Laboratory Manual (PH Pouwels). et al., 1985, Supp. 1987).

• v • · » · · · • · · ♦ * • · · · · • · · · • ♦ · · ··• v • »♦ ♦ • • • • • • • • •

Jedním určitým bakteriálním expresívním systémem vhodným pro produkci polypeptidů je expresívní systém pET mikroorganzimu E. coli (Novagen, Inc., Madison, WI). Podle tohoto expresívního systému, DNA kódující polypeptid se zavede do vektoru pET s orientací takovou, aby došlo k expresi. Protože gen kódující takový polypeptid je řízen regulačními signály T7, exprese polypeptidů se dosáhně indukcí exprese T7 RNA polymerázy v hostitelské buňce. To je v typickém případě možné dosáhnout za použití hostitelských kmenů, které exprimují T7 RNA polymerázu jako odezvu na indukci IPTG. Po produkci se rekombinantní polypeptid izoluje podle standardních metod, které jsou dobře známy v oboru.One particular bacterial expression system suitable for polypeptide production is the E. coli microorganism pET expression system (Novagen, Inc., Madison, WI). According to this expression system, the DNA encoding the polypeptide is introduced into a pET vector with an orientation such that it is expressed. Since the gene encoding such a polypeptide is driven by T7 regulatory signals, expression of the polypeptides is achieved by inducing expression of T7 RNA polymerase in the host cell. This is typically accomplished using host strains that express T7 RNA polymerase in response to IPTG induction. After production, the recombinant polypeptide is isolated according to standard methods well known in the art.

Jiným bakteriálním expresívním systémem pro produkci polypeptidů je expresívní systém pGEX (Pharmacia) . Tento systém používá GST genový fúzní systém, který se navrhl pro silnou expresi genů nebo genových fragmentů jako fúzní proteiny s rychlým čištěním a získání funkčních genových produktů. Protein se fúzuje ke karboxylovému konci proteinu glutathion-S-transferasy z mikroorganizmu Schistosoma japonica a často se čistí z bakteriálních lyzátů afinitní chromatografií za použití glutathionové Sepharose 4B. Fúzní proteiny se mohou získat za mírných podmínek elucí glutathionu. Štěpení oblasti glutathionové S-transferasy z fúzního proteinu je možné uskutečnit přítomností míst, které rozeznávají místně specifické proteázy proti směru exprese této oblasti. Například proteiny exprimované v plazmidech pGEX-2T se mohou štěpit thrombinem. Proteiny exprimované v pGEX-3X se mohou štěpit faktorem Xa.Another bacterial expression system for producing polypeptides is the pGEX expression system (Pharmacia). This system uses the GST gene fusion system, which has been designed for the strong expression of genes or gene fragments as fusion proteins with rapid purification and obtaining functional gene products. The protein is fused to the carboxyl terminus of glutathione-S-transferase protein from Schistosoma japonica and is often purified from bacterial lysates by affinity chromatography using glutathione Sepharose 4B. Fusion proteins can be obtained under mild conditions by eluting glutathione. Cleavage of the glutathione S-transferase region from the fusion protein can be accomplished by the presence of sites that recognize site-specific proteases upstream of this region. For example, proteins expressed in plasmids pGEX-2T can be cleaved by thrombin. Proteins expressed in pGEX-3X can be cleaved by Factor Xa.

Po izolaci rekombinantního polypeptidů podle vynálezu se izoluje například za použití afinitní chromatografie. V jednom příkladu vynálezu protilátka (například produkovaná zde popsaným způsobem) vytvořená proti polypeptidů podle vynálezu se může připojit na kolonu a může se použít k izolaci rekombinantního polypeptidů. Lyže a frakcionace buněk • · • 1» nesoucích polypeptid před afinitní chromatografii se může uskutečnit za použití standardních metod (Ausubel et al., Methods of Screening Compounds Useful for Preventation of Infection or Pathogenicity, USSN 08/411,560, 08/852,927 a 08/962,750 podaných 25. března 1995, 7. května 1997 a 3. listopadu 1997).After isolation of the recombinant polypeptides of the invention, it is isolated using, for example, affinity chromatography. In one example of the invention, an antibody (e.g., produced as described herein) raised against a polypeptide of the invention can be attached to a column and used to isolate a recombinant polypeptide. Lysis and fractionation of polypeptide-bearing cells prior to affinity chromatography can be accomplished using standard methods (Ausubel et al., Methods of Screening Compounds, USSN 08 / 411,560, 08 / 852,927 and 08 / 962,750, filed March 25, 1995, May 7, 1997, and November 3, 1997).

Po izolaci se rekombinantní protein může, je-li to nutné, dále čistit například vysoce výkonnou kapalinovou chromatografií (popisuje se například v publikaci Fisher, Laboratory Techniques In Biochemistry And Molecular Biology, eds., Work and Burdon, Elsevier, 1980).After isolation, the recombinant protein can, if necessary, be further purified, for example, by high performance liquid chromatography (see, for example, Fisher, Laboratory Techniques in Biochemistry and Molecular Biology, eds., Work and Burdon, Elsevier, 1980).

Polypeptidy podle vynálezu, zvláště krátké peptidové fragmenty, mohou také vznikat chemickou syntézou (například metodou popsanou v publikaci Solid Phase Peptide Synthesis, 2nd ed., 1984 Pierce Chemical Co., Rockford, IL).Polypeptides of the invention, particularly short peptide fragments, may also be produced by chemical synthesis (for example, the method described in Solid Phase Peptide Synthesis, 2 nd ed., 1984, Pierce Chemical Co., Rockford, IL).

Tyto obecné metody exprese polypeptidu a jeho čištění se mohou také použít při produkci a izolaci použitelných peptidových fragmentů nebo analogů (popisuje se zde v textu).These general methods of polypeptide expression and purification can also be used to produce and isolate useful peptide fragments or analogs (described herein).

ProtilátkyAntibodies

Aby se vytvořily protilátky, kódující sekvence polypeptidu podle vynálezu se může exprimovat jako C-terminální fúze s glutathionovou S-transferasou (GST) (Smith et al., Gene 67: 31-40, 1988). Fúzní protein se čistil na kuličkách glutathionové Sepharose, eluoval se glutathionem, štěpil se thrombinem (v zavedeném místě štěpení) a čistil se do stupně, který je nezbytný pro imunizaci králíků. Primární imunizace se provedla Freundovým úplným adjuvans a následné imunizace se provedly Freondovým neúplným adjuvans. Titry protilátek se monitorovaly analýzou westernovým přenosem a imunoprecipitací za použití trombinem štěpeného proteinového fragmentu fúzního proteinu GST. Imunní séra se čistí na základě jejich afinity za použití proteinu spojeného s CNBr-Sepharose. Specifita w « • φ « 4 - 4 • 44To generate antibodies, the coding sequences of the polypeptide of the invention can be expressed as a C-terminal fusion with glutathione S-transferase (GST) (Smith et al., Gene 67: 31-40, 1988). The fusion protein was purified on glutathione Sepharose beads, eluted with glutathione, digested with thrombin (at an established cleavage site), and purified to the degree necessary for immunization of rabbits. Primary immunization was performed with Freund's complete adjuvant and subsequent immunizations were performed with Freond's incomplete adjuvant. Antibody titers were monitored by Western blot analysis and immunoprecipitation using a thrombin cleaved protein fragment of the GST fusion protein. Immune sera are purified based on their affinity using CNBr-Sepharose-associated protein. Specificity w • • φ 4 4 - 4 • 44

4 · · · · • •4 4 44 antiséra se stanovila za použití panelu nepříbuzných GST proteinů.Antisera were determined using a panel of unrelated GST proteins.

Jako jiný nebo přídavný imunogen k GST fúzním proteinům, odpovídající relativně jediněčným imunogenním oblastem polypeptidu podle vynálezu se může vytvořit a připojit hemocyanin přílipkovitých plžů (KHL) pomocí zavedení Cterminálního lyzinu. Antisérum ke každému z těchto peptidů je podobně čištěno na základě afinity vůči peptidům konjugovaných s BSA a jejich specifita se testuje v testu ELISA a westernovým přenosem za použití peptidových konjugátů a westernovým přenosem a imunoprecipitací za použití polypeptidu exprimovaného jako GST fúzní protein.As another or additional immunogen to the GST fusion proteins corresponding to the relatively unique immunogenic regions of the polypeptides of the invention, the gastric gastric hemocyanin (KHL) can be generated and attached by introducing Cterminal lysine. Antisera to each of these peptides are similarly purified based on affinity for BSA-conjugated peptides, and their specificity is tested in ELISA and western blotting using peptide conjugates and western blotting and immunoprecipitation using a polypeptide expressed as a GST fusion protein.

V jiném případě se monoklonální protilátky, které se specificky vážou na libovolný z polypeptidů podle vynálezu, připravují podle standardní technologie hybridomu (popisuje se v publikaci Kohler et al., Nátuře 256: 495, 1975; Kohler et al., Eur. J. Immunol. 6: 511, 1976; Kohler et al., Eur. J. Immunol. 6: 292, 1976; Hammerling et al., Monoclonal Antibodies and T Cell Hybridomas, Elsevier, NY, 1981; Ausubel et al., Methods of Screening Compounds Useful for Preventation of Infection or Pathogenicity, USSN 08/411,560, 08/852,927 a 08/962,750 podaných 25. března 1995, 7. května 1997 a 3. listopadu 1997). U produkovaných monoklonálních protilátek se také testovalo specifické rozpoznávání westernovým přenosem nebo imunoprecipitační analýzou (způsoby se popisují v publikaci Ausubel et al. , Methods of Screening Compounds Useful for Preventation of Infection or Pathogenicity, USSN 08/411,560, 08/852,927 a 08/962,750 podaných 25. března 1995, 7. května 1997 a 3. listopadu 1997). Protilátky, které specificky rozeznávají polypeptid podle vynálezu se považují za použitelné podle vynálezu. Takové protilátky se mohou použít například v imunotestu. V jiném případě se monoklonální protilátky mohou připravit za použití polypeptidu podle • · vynálezu popsaného shora v textu z knihovny, která vyjadřuje fágy (Vaughan et al., Nátuře Biotech 14: 309-314, 1996). Protilátky podle vynálezu se produkují za použití fragmentů polypeptidu podle vynálezu, který leží vně konzervativních oblastí a je pravděpodobné, že jsou antigenní podle kritéria jako je vysoká frekvence nabitých zbytků. V jednom specifickém příkladu se takové fragmenty vytvořily standardními metodami PCR a klonovaly se do expresivního vektoru pGEX (Ausubel et al., Methods of Screening Compounds Useful for Preventation of Infection or Pathogenicity, USSN 08/411,560, 08/852,927 aAlternatively, monoclonal antibodies that specifically bind to any of the polypeptides of the invention are prepared according to standard hybridoma technology (Kohler et al., Nature 256: 495, 1975; Kohler et al., Eur. J. Immunol. 6: 511, 1976; Kohler et al., Eur. J. Immunol. 6: 292, 1976; Hammerling et al., Monoclonal Antibodies and T Cell Hybridomas, Elsevier, NY, 1981; Ausubel et al., Methods of Screening U.S. Pat. No. 08 / 411,560, 08 / 852,927, and 08 / 962,750, filed March 25, 1995, May 7, 1997, and November 3, 1997). The monoclonal antibodies produced were also tested for specific recognition by Western blotting or immunoprecipitation analysis (methods described in Ausubel et al., Methods of Screening Compounds, USSN 08 / 411,560, 08 / 852,927 and 08 / 962,750) March 25, 1995, May 7, 1997, and November 3, 1997). Antibodies that specifically recognize a polypeptide of the invention are considered useful in the invention. Such antibodies can be used, for example, in an immunoassay. Alternatively, monoclonal antibodies can be prepared using the polypeptide of the invention described above from a phage display library (Vaughan et al., Nature Biotech 14: 309-314, 1996). Antibodies of the invention are produced using fragments of the polypeptide of the invention that lie outside the framework regions and are likely to be antigenic according to criteria such as high frequency of charged residues. In one specific example, such fragments were generated by standard PCR methods and cloned into the pGEX expression vector (Ausubel et al., Methods of Screening Compounds, USSN 08 / 411,560, 08 / 852,927 and

08/962,750 podaných 25. března 1995, 7. května 1997 a 3.No. 08 / 962,750, filed March 25, 1995, May 7, 1997;

listopadu 1997). Fúzní proteiny se exprimují v mikroorganizmu E. coli a čistí se za použití glutathionové agarosové afinitní matrice, jak se popisuje v publikaci Ausubel et al., Methods of Screening Compounds Useful for Preventation of Infection or Pathogenicity, USSN 08/411,560, 08/852,927 a 08/962,750 podaných 25. března 1995, 7. května 1997 a 3. listopadu 1997.November 1997). The fusion proteins are expressed in an E. coli microorganism and purified using a glutathione agarose affinity matrix as described by Ausubel et al., Methods of Screening Compounds for the prevention of pathogenicity, USSN 08 / 411,560, 08 / 852,927 and No. 08 / 962,750, filed March 25, 1995, May 7, 1997, and November 3, 1997.

Za účelem minimalizovat potencionální problémy nízké afinity a specifity antisera se vytvořily pro každý protein dvě nebo tři takové fúze a každá fúze se zavedla injekcí do alespoň dvou králíků. Antisera vznikla sériovými injekcemi, upřednostňují se alespoň tři dávky.In order to minimize the potential problems of low affinity and specificity of antisera, two or three such fusions were generated for each protein and each fusion was injected into at least two rabbits. Antisera was produced by serial injections, with at least three doses being preferred.

Protilátky proti libovolnému ze zde popsaných peptidů se může použít pro léčbu bakteriálních infekcí.Antibodies against any of the peptides described herein can be used to treat bacterial infections.

identifikovala se řada P. aeruginosa, které se se mohou proto použíta number of P. aeruginosa have been identified which can therefore be used

Orientační testyOrientation tests

Jak se uvádí shora v textu, virulentních faktorů mikroorganizmu podílejí na patogenitě a které k testování látek, které redukují virulenci organizmu, stejně jako jiné mikrobiální patogeny. Vynález například poskytuje metody testování látek pro identifikaci těch, které zesilují (agonista) nebo blokují (antagonista) působení polypeptidu • · ·As mentioned above, virulent factors of the microorganism are involved in pathogenicity and which are used to test substances that reduce virulence of the organism as well as other microbial pathogens. For example, the invention provides methods for testing agents to identify those that potentiate (agonist) or block (antagonist) the action of a polypeptide.

• ·• ·

nebo exprese genu sekvence nukleové kyseliny podle vynálezu. Způsob testování může zahrnovat metody s vysokou prostupností. Dostupných je libovolný počet metod, které zahrnují takové orientační testy. Při jedné metodě se do kultivačního média patogenních buněk, které exprimují jednu ze sekvencí nukleových kyselin podle vynálezu, přidá látka, která se zdá kandidátem, v různých koncentracích. Exprese genu se pak měří například standardní analýzou northenovým přenosem (Ausubel et al., Methods of Screening Compounds Useful for Preventation of Infection or Pathogenicity, USSN 08/411,560, 08/852,927 aor expressing a gene of a nucleic acid sequence of the invention. The test method may include high throughput methods. Any number of methods that include such screening tests are available. In one method, a candidate substance at various concentrations is added to the culture medium of pathogenic cells that express one of the nucleic acid sequences of the invention. Gene expression is then measured, for example, by standard northen transfer analysis (Ausubel et al., Methods of Screening Compounds, USSN 08 / 411,560, 08 / 852,927 and

08/962,750 podaných 25. března 1995, 7. května 1997 a 3. listopadu 1997) za použití hybridizační sondy, kterou je libovolný vhodný fragment připravený z molekuly nukleových kyselin. Síla exprese genu v přítomnosti látky, která je kandidátem, se porovnává s množstvím měřeným v kontrolním kultivačním médiu, kde chybí uvedená molekula. Látka, která podporuje zeslabení exprese patogenního faktoru se považuje za použitelnou podle vynálezu. Taková molekula se může použít například jako terapeutická látka pro léčení patogenity infekčního organizmu.No. 08 / 962,750 (filed March 25, 1995, May 7, 1997, and November 3, 1997) using a hybridization probe which is any suitable fragment prepared from a nucleic acid molecule. The level of gene expression in the presence of a candidate substance is compared to the amount measured in the control culture medium lacking said molecule. A substance that promotes downregulation of pathogenic factor expression is believed to be useful in the present invention. Such a molecule can be used, for example, as a therapeutic agent for treating the pathogenicity of an infectious organism.

Jestliže je to nutné účinek látek se může v jiném případě měřit jako sílu produkce polypeptidu za použití stejného obecného přístupu a standardních imunologických metod, jako je westernův přenos nebo imunoprecipitace s protilátkami specifickými pro patogenní faktor. Například imunotesty se mohou použít k detekci expres alespoň jednoho z polypeptidů podle vynálezu v patogenním mikroorganizmu. Polyklonální a monoklonální protilátky (produkované, jak se popisuje shora v textu), které jsou schopny se vázat na takový polypeptid se mohou použít v libovolném formátu standardního imunotestu (například ELISA, westernův přenos nebo test RIA) k měření síly patogenity polypeptidu. Látka, která vyvolává snížení exprese patogenního polypeptidu se považuje za částečně • · ···..:: :**. .: :: :Alternatively, if necessary, the effect of the agents can be measured as the power of polypeptide production using the same general approach and standard immunological methods such as Western blotting or immunoprecipitation with pathogenic factor specific antibodies. For example, immunoassays may be used to detect the expression of at least one of the polypeptides of the invention in a pathogenic microorganism. Polyclonal and monoclonal antibodies (produced as described above) that are capable of binding to such a polypeptide can be used in any standard immunoassay format (e.g., ELISA, western blot or RIA assay) to measure the potency of the pathogenicity of the polypeptide. A substance that induces a decrease in the expression of a pathogenic polypeptide is considered to be partially **. . :: :::

• · · · · · · <• <<

.:·.·· «· ·· ·· ·· použitelnou. Taková molekula se může opět použít například jako terapeutikum při boji s patogenitou infekčního organizmu..: ·. ·· «· ·· ·· ·· available. Such a molecule can again be used, for example, as a therapeutic in combating the pathogenicity of an infectious organism.

V jiném případě nebo navíc se mezi látkami mohou hledat ty, které se specificky vážou a inhibují patogenní polypeptid podle vynálezu. Účinnost takové látky závisí na její schopnosti interagovat s patogenním polypeptidem. Taková interakce se může často testovat za použití libovolné z řady standardních vazebných metod a funkčních testů (například těch, které se popisují v publikaci Ausubel et al., Methods of Screening Compounds Useful for Preventation of Infection or Pathogenicity, USSN 08/411,560, 08/852,927 a 08/962,750 podaných 25. března 1995, 7. května 1997 a 3. listopadu 1997). U látky se může například testovat za použití standardních testů in vitro interakce a navázání polypeptidu podle vynálezu a jeho schopnost modulovat patogenitu.Alternatively or additionally, agents that specifically bind to and inhibit a pathogenic polypeptide of the invention may be sought. The efficacy of such a substance depends on its ability to interact with the pathogenic polypeptide. Such an interaction can often be tested using any of a variety of standard binding methods and functional assays (for example, those described in Ausubel et al., Methods of Screening Compounds for the prevention of infection or pathogenicity, USSN 08 / 411,560, 08). Nos. 852,927 and 08 / 962,750, filed March 25, 1995, May 7, 1997, and November 3, 1997). For example, a substance can be tested using standard in vitro assays for interaction and binding of a polypeptide of the invention and its ability to modulate pathogenicity.

V jednom určitém příkladu vynálezu se látka, která se váže na patogenní polypeptid, může identifikovat za použití metody založené na chromatografii. Rekombinantní polypeptid podle vynálezu se může čistit standardními metodami z buněk za účelem exprese polypeptidu (například polypeptidu popsaného shora v textu) a může být imobilizován na koloně. Roztok látek pak prochází kolonou a látka specifická pro patogenní polypeptid se identifikovala na základě své schopnosti vázat se na patogenní polypeptid a imobilizovat se na koloně. Za účelem izolovat látku se kolona promývá, aby se odstranily nespecifiky navázané molekuly a látka se pak uvolní z kolony a shromáždí se. Látky izolované touto metodou (nebo jinou vhodnou metodou) se mohou, je-li to nutné, dále čistit (například vysoko výkonnou kapalinovou chromatogarfií). Navíc u látek, které jsou kandidáty, se může testovat jejich schopnost činit patogen méně virulentní. Látky izolované tímto přístupem se mohou také použít například jako terapeutika pro léčbu nebo prevenci patogenního infekčního onemocnění nebo v obou případech. Látky, u kterých se stanovilo, že se vážou • « • w • · například délce 529 monitorováním nm v kyselém s množstvím měřeným neobsahuje uvedenou mohou použít zahrnují bez na patogenní polypeptidy s afinitou, jenž je nižší nebo rovna 10 mM se považují podle vynálezu za zvláště použitelné.In one particular example of the invention, a substance that binds to a pathogenic polypeptide can be identified using a chromatography-based method. The recombinant polypeptide of the invention can be purified from the cells by standard methods to express the polypeptide (e.g., the polypeptide described above) and can be immobilized on a column. The solution of the substances then passes through the column and the pathogen-specific polypeptide-specific substance is identified by its ability to bind to the pathogenic polypeptide and immobilize on the column. In order to isolate the substance, the column is washed to remove non-specific bound molecules and the substance is then released from the column and collected. Substances isolated by this method (or other suitable method) may, if necessary, be further purified (for example, by high performance liquid chromatogarchy). In addition, candidate substances may be tested for their ability to make the pathogen less virulent. The substances isolated by this approach can also be used, for example, as therapeutics for treating or preventing a pathogenic infectious disease, or both. Substances which have been determined to bind, for example, a length of 529 by monitoring nm in acidic with the amount measured does not contain said can include, but are not limited to, pathogenic polypeptides with an affinity of less than or equal to 10 mM. especially useful.

U látek se dále zjišťuje schopnost inhibovat virulenci buněk mikroorganizmu Pseudomonas monitorováním účinku látky na produkci fenazinu (například pyocyaninu). Podle jednoho přístupu se látka přidá do kultivačního média patogenních buněk v různých koncentracích. Pyocyanin se pak měří libovolnou standardní metodou, absorbance pyocyaninu při vlnové roztoku (popisuje se v publikaci Essar et al., J. Bacteriol. 172: 884, 1990). Za účelem maximalizovat produkci pyocyaninu v kapalné kultuře z důvodu kvantifikace se buňky kultivovaly v upravené půdě KA (King et. al., J. Lab. Clin. Med. 44: 301, 1954) přidáním 100 μΜ FeCl3. Síla produkce pyocyaninu v přítomnosti látky se porovnává v kontrolním kultivačním médiu, které molekulu. Látka, která vyvolává zeslabení exprese pyocyaninu se považuje za použitelnou podle vynálezu. Taková molekula se může použít například jako terapeutické činidlo v boji s patogenitou infekčního organizmu. Podobné metody se také k testování jiných vhodných fenazinů, které omezení pyorubin, aeruginosin A, myxin a tubermycin A. Jiné fenaziny se popisují v publikaci Turner and Messenger (Advances in microbial Physiology 27: 211-1275,The substances are further evaluated for their ability to inhibit the virulence of Pseudomonas cells by monitoring the effect of the substance on phenazine production (e.g. pyocyanine). In one approach, the agent is added to the culture medium of pathogenic cells at various concentrations. Pyocyanine is then measured by any standard method, absorbance of pyocyanine in a wave solution (Essar et al., J. Bacteriol. 172: 884, 1990). In order to maximize pyocyanine production in liquid culture for quantification purposes, cells were cultured in conditioned KA soil (King et. Al., J. Lab. Clin. Med. 44: 301, 1954) by the addition of 100 μCl FeCl 3 . The strength of pyocyanine production in the presence of the substance is compared in the control culture medium of that molecule. A substance that induces downregulation of pyocyanine expression is considered useful in the present invention. Such a molecule can be used, for example, as a therapeutic agent in combating the pathogenicity of an infectious organism. Similar methods have also been used to test other suitable phenazines that limit pyorubin, aeruginosin A, myxin and tubermycin A. Other phenazines are described in Turner and Messenger (Advances in Microbial Physiology 27: 211-1275,

1986), Sorensen and Joseph, Pseudomonas aeruginosa as an opportunistic pathogen, Campa, M., ed., Plenům Press, N. Y., 1993), Ingram and Blackwood., advances in applied microbiology 13: 267, 1970) a Gerber, CRC Handbook of Microbiology, Laskin, A. I., and Lachevalier, eds. , 2nd edition, vol. 5, Chemical Rubber Co., Cleveland, Ohio, 1984, pp. 573-576).1986), Sorensen and Joseph, Pseudomonas aeruginosa as an opportunistic pathogen, Campa, M., ed., Plenum Press, NY, 1993), Ingram and Blackwood., Advances in applied microbiology 13: 267, 1970) and Gerber, CRC Handbook of Microbiology, Laskin, AI, and Lachevalier, eds., 2 nd edition, vol. 5, Chemical Rubber Co., Cleveland, Ohio, 1984, p. 573-576).

Potencionální antagonisty zahrnují organické molekuly , peptidy, peptidové napodobeniny a protilátky, které se vážou na sekvenci nukleové kyseliny nebo polypeptid podle vynálezu a tím inhibují nebo zhasínají svou aktivitu. Potencionální • · · · · · • · · ♦ · · · • · · · · · » · · · · · · • · · » · · ···· ·· · · anatgonisti také zahrnují malé molekuly, které se vážou a okupují vazebné místo polypeptidu, čímž brání navázání na buňky se vázajících molekul tak, že se zabrání normální biologické aktivitě. Jiné potencionální antagonisty zahrnují nesmyslné molekuly.Potential antagonists include organic molecules, peptides, peptide mimics, and antibodies that bind to the nucleic acid sequence or polypeptide of the invention and thereby inhibit or extinguish their activity. Potential • Anatgonists also include small molecules that bind to and occupy the binding site of the polypeptide, thereby preventing binding to the cell binding molecules so as to prevent normal biological activity. Other potential antagonists include nonsense molecules.

Každá ze zde popsaných sekvencí DNA se může také použít při objevování a vývoji antipatogenních látek (například antibiotik). Kódovaný protein po expresi se může použít jako cíl pro testování antibacteriálních léků. Navíc sekvence DNA kódující aminoterminální oblasti kódovaného proteinu nebo Shine-Delgarno nebo jiné sekvence mRNA umožňující translaci se mohou použít ke konstrukci antimediátorových sekvencí, které řídí expresi kódující sekvence.Each of the DNA sequences described herein can also be used in the discovery and development of antipathogenic agents (e.g., antibiotics). The encoded protein after expression can be used as a target for testing antibacterial drugs. In addition, DNA sequences encoding the amino-terminal regions of the encoded protein or Shine-Delgarno or other translational mRNA sequences can be used to construct antisense sequences that direct the expression of the coding sequence.

Vynález dále poskytuje použití polypeptidu, polynukleotidu nebo inhibitoru podle vynálezu rušit počáteční fyzikální interakce mezi patogenem savčím hostitelem, který odpovídá za infekci. Molekuly podle vynálezu se mohou použít při prevenci adheze a kolonizace bakterií na savčí extracelulární matricové proteiny, na extracelulární matricové proteiny v ranách, při blokování invaze savčích buněk nebo při blokování normálního postupu patogeneze.The invention further provides the use of a polypeptide, polynucleotide or inhibitor of the invention to abolish the initial physical interactions between a pathogen in a mammalian host responsible for infection. The molecules of the invention may be used to prevent adhesion and colonization of bacteria to mammalian extracellular matrix proteins, to extracellular matrix proteins in wounds, to block mammalian cell invasion, or to block the normal course of pathogenesis.

Antagonisty a agonisty se mohou použít například k inhibici a k léčbě různých bakteriálních infekcí.Antagonists and agonists can be used, for example, to inhibit and treat various bacterial infections.

Látky identifikované v libovolném popsaném testu se mohou považovat za použitelné při ochraně proti vývoji patogenní infekce v libovolném standardním zvířecím modelu (například test s popálenými myšmi) a mohou se použít jako anti-patogenní terapeutika (například antibiotika).The substances identified in any of the described assays can be considered useful in protecting against the development of a pathogenic infection in any standard animal model (e.g., a burn test) and can be used as anti-pathogenic therapeutics (e.g., antibiotics).

Testované látky a extraktyTest substances and extracts

Látky schopné redukovat patogenní virulenci se identifikují ve velkých knihovnách přirozených a syntetických produktů (nebo semisyntetických) extraktů nebo chemických knihoven podle metod známých v oboru. Odborníkům v oboru objevování a vývojeSubstances capable of reducing pathogenic virulence are identified in large libraries of natural and synthetic products (or semi-synthetic) extracts or chemical libraries according to methods known in the art. Experts in discovery and development

léků je zřejmé, že správný zdroj testovaných extraktů není pro orientační testy podle vynálezu kritický. Za použití zde popsaných metod je možné testovat libovolný počet chemických extraktů nebo látek. Příklady takových extraktů nebo látek zahrnují, ale nejsou omezeny na rostlinné, houbové, prokaryontní nebo zvířecí extrakty, fermentační půdy a syntetické látky, stejně jako modifikace existujících látek. Řada metod je také dostupná pro vytvoření náhodné nebo řízené syntézy (například semisyntéza nebo celková syntéza) libovolného počtu chemických látek, které zahrnují, ale nejsou omezeny na látky založené na sacharidech, lipidech, peptidech a nukleových kyselinách. Syntetické látkové knihovny jsou běžně dostupné od firem Brandon Associates (Merrimack, NH) a Aldrich Chemical (Milwaukee, WI). V jiném případě jsou dostupné knihovny přirozených látek ve formě bakteriálních, houbových, rostlinných a zvířecích extraktů, z různých zdrojů, které zahrnují firmy Biotics (Sussex, UK), Xanova (Slough, UK), Harbor Branch Oceangraphics Institute (Ft. Pierce, FL) a PharmaMar, U.S.A. (Cambridge, MA) . Jestliže je to nutné dále vznikají synteticky a přirozeně produkované knihovny podle metod známých v oboru, například standardními extrakčními a frakcionačními metodami. Dále, je-li to nutné, libovolná knihovna nebo látka se často upravuje za použití standardních chemických, fyzikálních nebo biochemických metod.It is clear that the correct source of the extracts to be tested is not critical to the screening tests of the invention. Any number of chemical extracts or substances can be tested using the methods described herein. Examples of such extracts or substances include, but are not limited to, plant, fungal, prokaryotic or animal extracts, fermentation broths and synthetic substances, as well as modifications to existing substances. A variety of methods are also available for generating random or directed synthesis (e.g., semi-synthesis or total synthesis) of any number of chemicals, including, but not limited to, sugars, lipids, peptides, and nucleic acids. Synthetic fabric libraries are commercially available from Brandon Associates (Merrimack, NH) and Aldrich Chemical (Milwaukee, WI). Alternatively, natural substance libraries are available in the form of bacterial, fungal, plant and animal extracts from various sources including Biotics (Sussex, UK), Xanova (Slough, UK), Harbor Branch Oceangraphics Institute (Ft. Pierce, FL). ) and PharmaMar, USA (Cambridge, Mass.). If necessary, further, synthetically and naturally produced libraries are produced according to methods known in the art, for example, by standard extraction and fractionation methods. Further, if necessary, any library or substance is often treated using standard chemical, physical or biochemical methods.

Odborníkům v oboru vývoje a objevování léků je zřejmé, že metody dereplikace (například taxonomická dereplikace, biologická dereplikace a chemická dereplikace nebo libovolná jejich kombinace) nebo eliminace replikátů nebo opakování materiálů, které jsou už známy svou autopatogenní aktivitou, se mohou použít kdykoli je to nutné.Those skilled in the art of drug discovery and discovery will appreciate that methods of dereplication (e.g., taxonomic dereplication, biological dereplication and chemical dereplication, or any combination thereof) or the elimination of replicates or repetition of materials already known for their autopathogenic activity may be used whenever necessary. .

Když se zjistilo, že surový extrakt má anti-patogenní nebo antivirulentní aktivitu nebo vazebnou aktivitu, pak je nutná další frakcionace pozitivně vedených extraktů, aby se izolovaly chemické složky odpovědné za pozorovaný účinek. Tak cílem procesu extrakce, frakcionace a čištění je opatrně charakterizovat a identifikovat chemickou látku v surovém extraktu, který vykazuje anti-patogenní aktivitu. Metody frakcionace a čištění takových heterogenních extraktů jsou dobře známy v oboru. Je-li to nutné, látky, které se jeví použitelné jako činidla pro léčbu patogenity, se chemicky upravují podle metod známých v oboru.When the crude extract has been found to have anti-pathogenic or antivirulent activity or binding activity, further fractionation of the positively-led extracts is necessary to isolate the chemical components responsible for the observed effect. Thus, the aim of the extraction, fractionation and purification process is to carefully characterize and identify the chemical in the crude extract that exhibits anti-pathogenic activity. Methods of fractionating and purifying such heterogeneous extracts are well known in the art. If necessary, substances that appear useful as agents for treating pathogenicity are chemically treated according to methods known in the art.

Farmaceutická terapeutická činidla a ochranná činidla rostlin Vynález popisuje jednoduché způsoby identifikace látek (zahrnující peptidy, malé molekuly inhibitorů a napodobeniny) schopné inhibovat patogenitu nebo virulenci patogenu). Chemické látky, které vykazují jisté hodnoty využitelné v medicíně nebo v zemědělství za použití zde popsaných metod, se mohou použít jako léky, ochranná činidla rostlin nebo jako informace pro strukturní úpravy existujících antipatogenních látek, například při navrhování struktury léků. Takové metody jsou použitelné při testování látek, které vykazují účinek na různé patogeny , které zahrnují, bakterie, viry, houby, kroužkovce, protozoa. Příklady patogenních bakterií zahrnují bez omezení Aerobacter, Aeromonas, Acinetobacter, Agrobacterium, Bacillus, Bacteroides, Bartonella, Bortella, Brucella,Pharmaceutical Therapeutic and Plant Protection Agents The invention describes simple methods for identifying substances (including peptides, small inhibitor molecules and mimics) capable of inhibiting pathogenicity or virulence of a pathogen). Chemicals that exhibit certain values useful in medicine or agriculture using the methods described herein can be used as medicaments, plant protection agents, or as information for structuring existing antipathogenic agents, for example, in designing drug structures. Such methods are useful in testing substances that have an effect on various pathogens, including bacteria, viruses, fungi, annelids, protozoa. Examples of pathogenic bacteria include, but are not limited to, Aerobacter, Aeromonas, Acinetobacter, Agrobacterium, Bacillus, Bacteroides, Bartonella, Bortella, Brucella,

Calymmatobacterium, Campylobacter, Citrobecter, Clostridíum, Cornyebacterium, Enterobacter, Escherichia,Calymmatobacterium, Campylobacter, Citrobecter, Clostridium, Cornyebacterium, Enterobacter, Escherichia,

Haemophilus, Hafnia, Helicobacter, Klebsiella,Haemophilus, Hafnia, Helicobacter, Klebsiella

Listeria, Morganella, Moraxella, Próteus,Listeria, Morganella, Moraxella, Proteus,

Pseudomonas,Salmonella, Serratia, Shigella, Staphylococcus, Streptococcus, Treponema, Xanthomonas, Vibrio a Yersínia.Pseudomonas, Salmonella, Serratia, Shigella, Staphylococcus, Streptococcus, Treponema, Xanthomonas, Vibrio and Yersinia.

V případě terapeutického použití kompozice nebo činidla identifikovaná za použití zde popsaných metod se může aplikovat systematicky například ve formě farmaceuticky přijatelných pufrů, jako je například fyzioliogický roztok. Léčba se může provést přímo, například léčením zvířat ale nejsou omezeny na nematody, ploštěnce aIn the case of therapeutic use, the composition or agent identified using the methods described herein may be administered systemically, for example, in the form of pharmaceutically acceptable buffers, such as saline. The treatment may be carried out directly, for example by treating animals but not limited to nematodes, flatworms and

Francisella, Legionella,Francisella, Legionella,

Providencia, přímo, například léčením antagonisty, neutralizuj i polypeptidem. intravenózní, které porušuji, potlačují, atenuují nebo biologické rysy spojené s patogennímProvidence, directly, for example by treatment with an antagonist, also neutralizes the polypeptide. intravenous, which violate, suppress, attenuate or biological features associated with pathogenic

Preferované cesty aplikace zahrnují například intraperitoneální, intramuskulární nebo intradermální injekce, které u pacienta poskytují kontinuální a trvalou hladinu léku. Léčba lidských pacientů nebo zvířat se provádí za použití terapeuticky účinného množství antipatogenního činidla ve fyziologicky přijatelném nosiči. Vhodné nosiče a jejich formulace se popisují například v publikaci Remington's Pharmaceutical Sciences, E. W. Martin. Množství aplikovatelného antipatogenního činidla (například antibiotikum) kolísá v závislosti na způsobu aplikace, věku, tělesní hmotnosti pacienta a typu onemocnění a rozsahu onemocnění. V obecném případě množství je ve stejném rozmezí, jako se používá u jiných činidel při léčbě jiných mikrobiálních onemocnění, ačkoli v jistých případech je potřeba nižší množství, vzhledem ke zvýšené specifitě látky. Látka se aplikuje v dávce, která inhibuje mikrobiální proliferaci. Například při systémové aplikaci látky se aplikuje v typickém případě množství odpovídající 0,1 ng až 10 g/kg tělesné hmotnosti.Preferred routes of administration include, for example, intraperitoneal, intramuscular, or intradermal injections that provide a continuous and sustained level of drug to a patient. Treatment of human patients or animals is performed using a therapeutically effective amount of an antipathogenic agent in a physiologically acceptable carrier. Suitable carriers and their formulations are described, for example, in Remington's Pharmaceutical Sciences, E.W. Martin. The amount of antipathogenic agent to be administered (for example, an antibiotic) varies depending on the route of administration, the age, body weight of the patient and the type of disease and the extent of the disease. Generally, the amount is in the same range as used with other agents in the treatment of other microbial diseases, although in certain cases a lower amount is needed due to the increased specificity of the agent. The agent is administered at a dose that inhibits microbial proliferation. For example, when administered systemically, an amount of 0.1 ng to 10 g / kg body weight is typically administered.

Za účelem použití v zemědělství kompozice a činidla identifikovaná za použití zde popsaných metod, se mohou aplikovat jako chemikálie aplikovaná spreji nebo poprášit listy rostlin. V typickém případě taková činidla se aplikují na povrch rostliny dřivé než jsou napadeny patogenem, aby se zabránilo infekci. Semena, cibule, kořeny, hlízy a podcibulí se také ošetří, aby se předešlo patogennímu napadení po vysazení kontrolními patogeny, které existují v půdě místa vysazení. Půda, která se osadí zeleninou, okrasnými květinami, křovinami nebo stromy, se může ošetřit chemickými vykuřovacími pesticidy, které zahubí různé mikrobiální patogeny. Ošetření se přednostně provádí několik dní nebo týdnů před vysazením. Chemikálie se mohou aplikovat buď mechanizační cestou, • · • · • · například traktorem nebo ručně. Dále chemikálie identifikované použitím metod testu se mohou použít jako dezinfekční činidla.For agricultural use, the compositions and agents identified using the methods described herein can be applied as a spray applied chemical or dusted with plant leaves. Typically, such agents are applied to the surface of the plant prior to being infected with the pathogen to prevent infection. Seeds, bulbs, roots, tubers and sub-bulbs are also treated to prevent pathogenic attack after planting with control pathogens that exist in the soil of the planting site. Soil that is planted with vegetables, ornamental flowers, shrubs or trees can be treated with chemical fuming pesticides that kill various microbial pathogens. The treatment is preferably performed several days or weeks before discontinuation. The chemicals can be applied either mechanically, for example by tractor or manually. Furthermore, chemicals identified using test methods can be used as disinfectants.

Přehled obrázků na výkreseOverview of the drawings

Obrázek č. 1 je schématický diagram ukazující fyzikální mapu kozmidu B148 (SEQ ID NO: 1) a orientaci identifikovaného otevřeného čtecího rámce (ORF).Figure 1 is a schematic diagram showing the physical map of cosmid B148 (SEQ ID NO: 1) and the orientation of the identified open reading frame (ORF).

Obrázek č. 2 popisuje nukleotidovou sekvenci kozmidu B148 (SEQ ID NO: 1).Figure 2 depicts the nucleotide sequence of cosmid B148 (SEQ ID NO: 1).

Obrázek č. 3 ukazuje nukleotidové sekvence pro ORF2 (SEQ ID NO: 2), ORF3 (SEQ ID NO: 4), ORF602c (SEQ ID NO: 6), ORF214 (SEQ ID NO: 8), ORF1242c (SEQ ID NO: 10), ORF594 (SEQ ID NO: 12), ORF1040 (SEQ ID NO: 14), ORF1640c (SEQ ID NO: 16),Figure 3 shows the nucleotide sequences for ORF2 (SEQ ID NO: 2), ORF3 (SEQ ID NO: 4), ORF602c (SEQ ID NO: 6), ORF214 (SEQ ID NO: 8), ORF1242c (SEQ ID NO: 10), ORF594 (SEQ ID NO: 12), ORF1040 (SEQ ID NO: 14), ORF1640c (SEQ ID NO: 16),

ORF2228c (SEQ ID NO: 18), ORF2068c (SEQ ID NO: 20), ORF1997 (SEQ ID NO: 22), ORF2558c (SEQ ID NO: 24), ORF2929c (SEQ IDORF2228c (SEQ ID NO: 18); ORF2068c (SEQ ID NO: 20); ORF1997 (SEQ ID NO: 22); ORF2558c (SEQ ID NO: 24);

NO: 26), ORF3965C (SEQ ID NO: 28), ORF3218 (SEQ ID NO: 30),ORF3965C (SEQ ID NO: 28), ORF3218 (SEQ ID NO: 30),

ORF3568c (SEQ ID NO: 32), ORF4506c (SEQ ID NO: 34), ORF3973 (SEQ ID NO: 36), ORF4271 (SEQ ID NO: 38), ORF4698 (SEQ ID NO:ORF3568c (SEQ ID NO: 32), ORF4506c (SEQ ID NO: 34), ORF3973 (SEQ ID NO: 36), ORF4271 (SEQ ID NO: 38), ORF4698 (SEQ ID NO:

40), ORF5028 (SEQ ID NO: 42), ORF5080 (SEQ ID NO: 44),40), ORF5028 (SEQ ID NO: 42), ORF5080 (SEQ ID NO: 44),

ORF6479C (SEQ ID NO: 46), ORF5496 (SEQ ID NO: 48), ORF5840 (SEQ ID NO: 50), ORF5899 (SEQ ID NO: 52), ORF6325 (SEQ ID NO:ORF6479C (SEQ ID NO: 46), ORF5496 (SEQ ID NO: 48), ORF5840 (SEQ ID NO: 50), ORF5899 (SEQ ID NO: 52), ORF6325 (SEQ ID NO:

54), ORF7567C (SEQ ID NO: 56), ORF7180 (SEQ ID NO: 58),54), ORF7567C (SEQ ID NO: 56), ORF7180 (SEQ ID NO: 58),

ORF7501 (SEQ ID NO: 60), ORF7584 (SEQ ID NO: 62), ORF8208c (SEQ ID NO: 64), ORF8109 (SEQ ID NO: 66), ORF9005c (SEQ ID NO:ORF7501 (SEQ ID NO: 60), ORF7584 (SEQ ID NO: 62), ORF8208c (SEQ ID NO: 64), ORF8109 (SEQ ID NO: 66), ORF9005c (SEQ ID NO:

68), ORF8222 (SEQ ID NO: 70), ORF8755c (SEQ ID NO: 72), ORF9431c (SEQ ID NO: 74), ORF9158 (SEQ ID NO: 76), ORF10125c (SEQ ID NO: 78), ORF9770 (SEQ ID NO: 80), ORF9991 (SEQ ID NO: 82), ORF10765C (SEQ ID NO: 84), ORF10475 (SEQ ID NO: 86),68), ORF8222 (SEQ ID NO: 70), ORF8755c (SEQ ID NO: 72), ORF9431c (SEQ ID NO: 74), ORF9158 (SEQ ID NO: 76), ORF10125c (SEQ ID NO: 78), ORF9770 ( ORF9991 (SEQ ID NO: 82), ORF10765C (SEQ ID NO: 84), ORF10475 (SEQ ID NO: 86),

ORE11095C (SEQ ID NO: 88), ORF11264 (SEQ ID NO: 90), ORF11738 (SEQ ID NO: 92), ORF12348c (SEQ ID NO: 94), ORFl2314c (SEQ IDORE11095C (SEQ ID NO: 88), ORF11264 (SEQ ID NO: 90), ORF11738 (SEQ ID NO: 92), ORF12348c (SEQ ID NO: 94), ORF12314c (SEQ ID NO: 94);

NO: 96), NO: 96) ORF13156C ORF13156C (SEQ (SEQ ID NO: ID NO: 98), ORF12795 (SEQ ID 98), ORF12795 (SEQ ID NO NO: NO: 100) , 100), ORF13755c ORF13755c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 210) , 210), ORF13795C ORF13795C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 212) , 212), ORF14727C ORF14727C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 214) , 214), ORF13779 ORF13779 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 216) , 216), ORF14293C ORF14293C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 218) , 218), ORF14155 ORF14155 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 220) , 220),

ORF14360 ORF14360 (SEQ (SEQ ID ID NO: 222), NO: 222) ORF15342C ORF15342C (SEQ (SEQ ID ID NO:224), NO: 224) ORF15260c ORF15260c (SEQ (SEQ ID ID NO: 226), NO: 226) ORF14991 ORF14991 (SEQ (SEQ ID ID NO: 228), NO: 228) ORF15590c ORF15590c (SEQ (SEQ ID ID NO: 230), NO: 230) ORF15675c ORF15675c (SEQ (SEQ ID ID NO: 232), NO: 232) ORF16405 ORF16405 (SEQ ID (SEQ ID NO: NO: 234), ORF16925 (SEQ ID NO: 234), ORF16925 (SEQ ID NO. 236) 236) , ORF17793 , ORF17793

(SEQ ID NO: 238), ORF18548c (SEQ ID NO:240), ORF17875 (SEQ ID NO: 242), ORF18479 (SEQ ID NO:244), ORF19027c (SEQ ID NO:(SEQ ID NO: 238), ORF18548c (SEQ ID NO: 240), ORF17875 (SEQ ID NO: 242), ORF18479 (SEQ ID NO: 244), ORF19027c (SEQ ID NO:

246), ORF19305 (SEQ ID NO: 248), ORF19519 (SEQ ID NO: 250),246), ORF19305 (SEQ ID NO: 248), ORF19519 (SEQ ID NO: 250),

ORF19544 (SEQ ID NO: 252), ORF20008 (SEQ ID NO: 254), ORF623c (SEQ ID NO: 256), ORF21210c (SEQ ID NO: 258), ORF21493c (SEQORF19544 (SEQ ID NO: 252), ORF20008 (SEQ ID NO: 254), ORF623c (SEQ ID NO: 256), ORF21210c (SEQ ID NO: 258), ORF21493c (SEQ.

ID NO: 260), ORF21333 (SEQ ID NO:262), ORF22074c (SEQ ID NO: 264), ORF21421 (SEQ ID NO: 266), ORF22608c (SEQ ID NO: 268), ORF22626 (SEQ ID NO: 270), ORF23228 (SEQ ID NO:272), ORF23367 (SEQ ID NO: 274), ORF25103c (SEQ ID NO: 276), ORF23556 (SEQ ID NO: 278), ORF26191c (SEQ ID NO: 280), ORF23751 (SEQ ID NO:ORF21333 (SEQ ID NO: 262), ORF22074c (SEQ ID NO: 264), ORF21421 (SEQ ID NO: 266), ORF22608c (SEQ ID NO: 268), ORF22626 (SEQ ID NO: 270) ORF23228 (SEQ ID NO: 272), ORF23367 (SEQ ID NO: 274), ORF25103c (SEQ ID NO: 276), ORF23556 (SEQ ID NO: 278), ORF26191c (SEQ ID NO: 280), ORF23751 (SEQ ID NO. NO:

282), ORF24222 282), ORF24222 (SEQ (SEQ 1 ID 1 ID NO: 284), ORF24368 (SEQ NO: 284), ORF24368 (SEQ ID ID NO: NO: 286) , 286), ORF24888c ORF24888c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 288) , 288), ORF25398C ORF25398C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 290) , 290), ORF25892c ORF25892c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 292) , 292), ORF25110 ORF25110 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 294) , 294), ORF25510 ORF25510 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 296) , 296), ORF26762C ORF26762C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 298) , 298), ORF26257 ORF26257 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 300) , 300), ORF26844C ORF26844C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 302) , 302), ORF26486) ORF26486) (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 304) , 304), ORF26857c ORF26857c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 306) , 306), ORF27314C ORF27314C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 308) , 308), ORF27730c ORF27730c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 310) , 310), ORF26983 ORF26983 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 312) , 312), ORF28068C ORF28068C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 314) , 314), ORF27522 ORF27522 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 316) , 316), ORF28033c ORF28033c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 318) , 318), ORF29701C ORF29701C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 320) , 320), ORF28118C ORF28118C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 322) , 322), ORF28129c ORF28129c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 324) , 324), ORF29709c ORF29709c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 326) , 326), ORF29189 ORF29189 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 328) , 328), ORF29382 ORF29382 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 330) , 330), ORF30590c ORF30590c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 332) , 332), ORF29729 ORF29729 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 334) , 334), ORF30221 ORF30221 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 336) , 336), ORF30736c ORF30736c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 338) , 338), ORF30539 ORF30539 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 340) , 340), ORF31247C ORF31247C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 342) , 342), ORF31539C ORF31539C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 346) , 346), ORF31222 ORF31222 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 348) , 348), ORF31266 ORF31266 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 350) , 350), ORF31661c ORF31661c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 352) , 352), ORF32061C ORF32061C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 354) , 354), ORF32072c ORF32072c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 356) , 356), ORF31784 ORF31784 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 358) , 358), ORF32568c ORF32568c (SEQ (SEQ ID ID ' NO 'NO :360), : 360), ORF33157C ORF33157C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 362) , 362), ORF32539 ORF32539 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 364) , 364),

ORF33705c ORF33705c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 366) , 366), ORF32832 ORF32832 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 368) , 368), ORF33547c ORF33547c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 370) , 370), ORF33205 ORF33205 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 372) , 372), ORF33512 ORF33512 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 374) , 374), ORF33771 ORF33771 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 376) , 376), ORF34385) ORF34385) (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 378) , 378), ORF33988 ORF33988 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 380) , 380), ORF34274 ORF34274 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 382) , 382), ORF34726c ORF34726c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 384) , 384), ORF34916 ORF34916 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 386) , 386), ORF35464c ORF35464c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 388) , 388), ORF35289) ORF35289) (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 390) , 390), ORF35410 ORF35410 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 392) , 392), ORF35907c ORF35907c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 394) , 394), ORF35534 ORF35534 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 396) , 396), ORF35930 ORF35930 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 398) , 398), ORF36246 ORF36246 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 400) , 400), ORF26640c ORF26640c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 402) , 402), ORF36739 ORF36739 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 404) , 404), ORF37932c ORF37932c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 406) , 406), ORF38640c ORF38640c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 408) , 408), ORF39309c ORF39309c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 410) , 410), ORF38768 ORF38768 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 412) , 412), ORF40047c ORF40047c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 414) , 414), ORF40560C ORF40560C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 416) , 416), ORF40238 ORF40238 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 418) , 418), ORF40329 ORF40329 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 420) , 420), ORF40706C ORF40706C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 422) , 422), ORF40507 ORF40507 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 424) , 424), ORF41275C ORF41275C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 426) , 426), ORF42234c ORF42234c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 428) , 428), ORF41764c ORF41764c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 430) , 430), ORF41284 ORF41284 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 432) , 432), ORF41589 ORF41589 (SEQ (SEQ ID ID NO:434), NO: 434) ORF42172c ORF42172c (SEQ : (SEQ: ID ID NO:436) a NO: 436) a ORF42233C ORF42233C (SEQ ID NO (SEQ ID NO : 151 : 151 ) · ) · Obrázek č. Picture no. 4 zobrazuje dedukované aminokyselinové sekvence pro 4 shows the deduced amino acid sequences for ORF2 (SEQ ORF2 (SEQ ID NO ID NO : 3), : 3), , ORF3 (SEQ ORF3 (SEQ ID NO: 5) ID NO: 5) , ORF602C , ORF602C (SEQ (SEQ ID NO: ID NO: 7), ORF214 7), ORF214 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 9), ORF1242C (SEQ ID NO: 9), ORF1242C (SEQ ID NO. 11) , 11), ORF594 ORF594 (SEQ ID NO (SEQ ID NO : 13), : 13), QRF1040 QRF1040 (SEQ ID NO: 15), (SEQ ID NO: 15) ORF1640c ORF1640c (SEQ (SEQ ID NO: ID NO: 17), ORF2228c 17), ORF2228c (SEQ (SEQ ID ID NO: 19), ORF2068c (SEQ NO: 19), ORF2068c (SEQ ID NO ID NO : 21) , : 21), ORF1997 (SEQ ID ORF1997 (SEQ ID NO NO: NO: 23) 23) , ORF2558C (SEQ , ORF2558C (SEQ ID NO: ID NO: 25 25 ), ORF2929C ), ORF2929C (SEQ ID NO (SEQ ID NO : 27), : 27), ORF3965C (SEQ ORF3965C (SEQ ID NO: 29) NO ID: 29) , ORF3218 , ORF3218 (SEQ (SEQ ID NO: ID NO: 31), ORF3568c 31), ORF3568c (SEQ (SEQ ID ID NO: 33), ORF4506C (SEQ NO: 33), ORF4506C (SEQ ID NO ID NO : 35) , : 35), ORF3973 (SEQ ID ORF3973 (SEQ ID NO NO: NO: 37) , 37), ORF4271 (SEQ ID ORF4271 (SEQ ID NO NO: 39) NO: 39) , ORF4698 (SEQ , ORF4698 (SEQ ID NO: 41) ID NO: 41) , ORF5028 , ORF5028 (SEQ (SEQ ID NO ID NO : 43), ORF5080 (SEQ : 43), ORF5080 (SEQ ID NO: 45), ID NO: 45) ORF6479C (SEQ ID NO: 47 ORF6479C (SEQ ID NO: 47) ), ORF5496 (SEQ ORF5496 (SEQ ID NO: ID NO: 49), ORF5840 49), ORF5840 (SEQ ID NO (SEQ ID NO : 51), : 51), , ORF5899 , ORF5899 (SEQ (SEQ ID NO: 53) NO ID: 53) , ORF6325 , ORF6325 (SEQ (SEQ ID NO: ID NO: 55), ORF7 567 c 55), ORF7 567 c (SEQ (SEQ ID ID NO: 57), ORF7180 (SEQ NO: 57), ORF7180 (SEQ ID NO ID NO : 59), : 59), ORF7501 (SEQ ID ORF7501 (SEQ ID NO i NO: i NO: : 61) : 61) , ORF7584 (SEQ , ORF7584 (SEQ ID NO: ID NO: 63 63 ), ORF8208C ), ORF8208C (SEQ ID NO (SEQ ID NO : 65), : 65), ORF8109 ORF8109 (SEQ ID NO: 67), (SEQ ID NO: 67) ORF9005C ORF9005C (SEQ (SEQ ID NO: ID NO:

<<

69), ORF8222 (SEQ ID NO: 71), ORF8755c (SEQ ID NO: 73), ORF9431c (SEQ ID NO: 75), ORF9158 (SEQ ID NO: 77), ORF10125c (SEQ ID NO: 79), ORF9770 (SEQ ID NO: 81), ORF9991 (SEQ ID NO: 83), ORF10765C (SEQ ID NO: 85), ORF10475 (SEQ ID NO: 87),69), ORF8222 (SEQ ID NO: 71), ORF8755c (SEQ ID NO: 73), ORF9431c (SEQ ID NO: 75), ORF9158 (SEQ ID NO: 77), ORF10125c (SEQ ID NO: 79), ORF9770 ( ORF9991 (SEQ ID NO: 83), ORF10765C (SEQ ID NO: 85), ORF10475 (SEQ ID NO: 87),

ORF11095C ORF11095C (SEQ (SEQ ID NO: 89 ID NO: 89 ), ORF11264 (SEQ 3 ORF11264 (SEQ :D NO: : D NO: 91), ORF11738 91), ORF11738 (SEQ ID NO: 93) (SEQ ID NO: 92) , ORF12348c (SEQ , ORF12348c (SEQ ID NO: 95) NO ID: 95) , ORF12314C , ORF12314C (SEQ ID (SEQ ID NO: 97), NO: 97) ORF13156c ORF13156c (SEQ ID NO: 99), ORF12795 (SEQ IC (SEQ ID NO: 99), ORF12795 (SEQ i NO i NO : 101), : 101), ORF13755C ORF13755C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 211) , 211), ORF13795C ORF13795C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 213) , 213), ORF14727c ORF14727c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 215) , 215), ORF13779 ORF13779 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 217) , 217), ORF14293C ORF14293C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 219) , 219), ORF14155 ORF14155 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 221) , 221), ORF14360 ORF14360 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 223) , 223), ORF15342c ORF15342c (SEQ (SEQ ID ID NO:225), NO: 225) ORF15260C ORF15260C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 227) , 227), ORF14991 ORF14991 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 229) , 229), ORF15590c ORF15590c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 231) , 231), ORF15675C ORF15675C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 233) , 233), ORF16405 ORF16405 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 235) , 235), ORF16925 ORF16925 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 237) , 237), ORF17793C ORF17793C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 239), 239), ORF18548C ORF18548C (SEQ (SEQ ID ID i NO:241), and NO: 241) ORF17875 ORF17875 (SEQ ID NO (SEQ ID NO : 243) : 243) , ORF18479 (SEQ ID NO:245), ORF18479 (SEQ ID NO: 245) ORF19027c ORF19027c (SEQ ID NO: 247 (SEQ ID NO: 247 ), ORF19305 (SEQ ORF19305 (SEQ ID NO: 249), ORF19519 ID NO: 249), ORF19519 (SEQ ID (SEQ ID NO: 251), NO: 251) ORF19544 ORF19544 (SEQ (SEQ ID NO ID NO : 253), ORF20008 : 253), ORF20008 : (SEQ : (SEQ ID NO: ID NO: 255), ORF623c (SEQ 255), ORF623c (SEQ ID NO: 257) ID NO: 257) , ORF21210c , ORF21210c (SEQ  (SEQ ID ID NO: NO: : 259), : 259), ORF21493c ORF21493c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 261) , 261), ORF21333 ORF21333 (SEQ (SEQ ID ID NO:263), NO: 263) ORF22074c ORF22074c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 265) , 265), ORF21421 ORF21421 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 267) , 267), ORF22608C ORF22608C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 269) , 269), ORF22626 ORF22626 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 271) , 271), ORF23228 ORF23228 (SEQ ID NO (SEQ ID NO :273), : 273), ORF23367 (SEQ ID ORF23367 (SEQ ID NO NO: 275), NO: 275) ORF25103c ORF25103c (SEQ ID NO: 277) (SEQ ID NO: 277) i, ORF23556 (SEQ i, ORF23556 (SEQ ID NO: 279) ID NO: 279) , ORF26191C , ORF26191C (SEQ ID (SEQ ID NO: 281), NO: 281) ORF23751 ORF23751 (SEQ (SEQ ID NO ID NO : 283), ORF24222 283, ORF24222 (SEQ (SEQ ID NO: ID NO: 285), ORF24368 285), ORF24368 (SEQ (SEQ ID NO: 287) ID NO: 287) , ORF24888c (SEQ , ORF24888c (SEQ ' ID 'ID NO: NO: : 289), : 289), ORF25398c ORF25398c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 291) , 291), ORF25892C ORF25892C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 293) , 293), ORF25110 ORF25110 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 295) , 295), ORF25510 1 ORF25510 1 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 297) , 297), ORF26762C ORF26762C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 299) , 299), ORF26257 ORF26257 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 301) , 301), ORF26844C ORF26844C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 303) , 303), ORF26486) ORF26486) (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 305) , 305), ORF26857c ORF26857c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 307) , 307), ORF27314C ORF27314C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 309) , 309), ORF27730c ORF27730c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 311) , 311), ORF26983 ORF26983 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 313) , 313), ORF28068C ORF28068C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 315) , 315), ORF27522 ORF27522 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 317) , 317), ORF28033C ORF28033C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 319) , 319), ORF29701C ORF29701C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 321) , 321),

• ·• ·

ORF28118C ORF28118C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 323) , 323), • · · · · · • · · · · · • · ID • · ID • · NO: • · NO: • · · · 325) , • · · · 325), ORF28129c ORF28129c (SEQ (SEQ ORF29709c ORF29709c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 327) , 327), ORF29189 ORF29189 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 329) , 329), ORF29382 ORF29382 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 331) , 331), ORF30590c ORF30590c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 333) , 333), ORF29729 ORF29729 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 335) , 335), ORF30221 ORF30221 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 337) , 337), ORF30736C ORF30736C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 339) , 339), ORF30539 ORF30539 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 341) , 341), ORF31247c ORF31247c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 343) , 343), ORF30963c ORF30963c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 345) , 345), ORF31539C ORF31539C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 347) , 347), ORF31222 ORF31222 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 349) , 349), ORF31266 ORF31266 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 351) , 351), ORF31661c ORF31661c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 353) , 353), ORF32061c ORF32061c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 355) , 355), ORF32072c ORF32072c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 357) , 357), ORF31784 ORF31784 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 359) , 359), ORF32568c ORF32568c (SEQ (SEQ ID NO:361), ID NO: 361) ORF33157C ORF33157C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 363) , 363), ORF32530 ORF32530 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 365) , 365), ORF33705c ORF33705c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 367) , 367), ORF32832 ORF32832 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 369) , 369), ORF33547c ORF33547c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 371) , 371), ORF33205 ORF33205 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 373) , 373), ORF33512 ORF33512 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 375) , 375), ORF33771 ORF33771 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 377) , 377), ORF34385) ORF34385) (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 379) , 379), ORF33988 ORF33988 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 381) , 381), ORF34274 ORF34274 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 383) , 383), ORF34726C ORF34726C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 385) , 385), ORF34916 ORF34916 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 387) , 387), ORF35464C ORF35464C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 389) , 389), ORF35289) ORF35289) (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 391) , 391), ORF35410 ORF35410 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 393) , 393), ORF35907C ORF35907C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 395) , 395), ORF35534 ORF35534 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 397) , 397), ORF35930 ORF35930 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 399) , 399), ORF36246 ORF36246 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 401) , 401), ORF26640c ORF26640c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 403) , 403), ORF36739 ORF36739 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 405) , 405), ORF37932c ORF37932c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 407) , 407), ORF38640C ORF38640C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 409) , 409), ORF39309c ORF39309c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 411) , 411), ORF38768 ORF38768 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 413) , 413), ORF40047c ORF40047c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 415) , 415), ORF40560C ORF40560C (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 417) , 417), ORF40238 ORF40238 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 419) , 419), ORF40329 ORF40329 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 421) , 421), ORF40709c ORF40709c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 423) , 423), ORF40507 ORF40507 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 425) , 425), ORF41275c ORF41275c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 427) , 427), ORF42234c ORF42234c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 429) , 429), ORF41764c ORF41764c (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 431) , 431), ORF41284 ORF41284 (SEQ (SEQ ID ID NO: NO: 433) , 433), ORF41598 ORF41598 (SEQ (SEQ ID ID NO:435), ORF42172c (SEQ ID NO: ORF42172c (SEQ ID NO: 435) 437) a 437) a ORF42233C Na obrázku ORF42233C In the picture (SEQ ID NO: 152). č. 5 je zobrazena nukleotidová (SEQ ID NO: 152). No. 5 shows the nucleotide sekvence sequence (SEQ (SEQ ID NO: ID NO:

102) kódující protein kódovaný sekvencí 33A9.102) a coding protein encoded by sequence 33A9.

Na obrázku č. 6A je zobrazena dedukovaná aminokyselinová sekvence (SEQ ID NO: 103) proteinu kódovaného sekvencí 33A9.Figure 6A shows the deduced amino acid sequence (SEQ ID NO: 103) of the protein encoded by sequence 33A9.

• · • · • ·• • •

Na obrázku č. 6B jsou zobrazeny nukleotidové sekvence několika ORF 1 až 10 (SEQ ID NO: 189, 190, 191, 192, 193, 194, 195, 196, 197 a 198) určené v sekvenci 33A9 a jejich aminokyselinové sekvence (ORF 1 až 10, SEQ ID NO: 199, 200,Figure 6B shows the nucleotide sequences of several ORFs 1 to 10 (SEQ ID NOs: 189, 190, 191, 192, 193, 194, 195, 196, 197, and 198) identified in sequence 33A9 and their amino acid sequences (ORF 1) to 10, SEQ ID NOs: 199, 200,

201, 202, 203, 204, 205, 206, 207 a 208).201, 202, 203, 204, 205, 206, 207, and 208).

Na obrázku č. 7 je zobrazena fyzikální mapa 34B12 EcoRI fragmentu, přičemž mapa určuje polohy tří ORF: ORF1 (L-S), ORF2 a ORF 1S. Také ukazuje nukleotidovou sekvenci odpovídající začlenění pho34B12 (SEQ ID NO: 104) obsahující ORF1 (L-S) (SEQ ID NO: 105 a 107), oRF2 (SEQ ID NO: 106 a 108) a ORF1-S (SEQ ID NO: 159 a 209).Figure 7 shows a physical map of the 34B12 EcoRI fragment, the map indicating the positions of the three ORFs: ORF1 (L-S), ORF2, and ORF1S. It also shows a nucleotide sequence corresponding to the incorporation of pho34B12 (SEQ ID NO: 104) containing ORF1 (LS) (SEQ ID NOs: 105 and 107), oRF2 (SEQ ID NOs: 106 and 108) and ORF1-S (SEQ ID NO: 159 and 209).

Na obrázku č. 8 je zobrazena dedukovaná aminokyselinová sekvence ORFl(L-S) (SEQ ID NO: 107), která je zobrazena na obrázku č. 7.Figure 8 shows the deduced amino acid sequence of ORF1 (L-S) (SEQ ID NO: 107), which is shown in Figure 7.

Na obrázku č. 9 je dedukovaná aminokyselinová sekvence ORF2 (SEQ ID NO: 108), která je znázorněna na obrázku č. 7.Figure 9 shows the deduced amino acid sequence of ORF2 (SEQ ID NO: 108) shown in Figure 7.

Obrázek č. 10 zobrazuje nukleotidovou sekvenci (SEQ ID NO: 109) odpovídající začlenění 36A4.Figure 10 shows the nucleotide sequence (SEQ ID NO: 109) corresponding to the incorporation of 36A4.

Obrázek č. 11 znázorňuje dedukovanou aminokyselinovou sekvenci peptidu (SEQ ID NO: 110) kódovanou sekvencí 36A4. Předpovídaný peptid kódovaný sekvencí 36A4 vykazuje homologii s genem hrpM bakterie Pseudomonas syringae (Loubens, et al., Mol. Microbiol. 10: 329-340, 1993).Figure 11 shows the deduced amino acid sequence of the peptide (SEQ ID NO: 110) encoded by sequence 36A4. The predicted peptide encoded by sequence 36A4 shows homology to the hrpM gene of Pseudomonas syringae (Loubens, et al., Mol. Microbiol. 10: 329-340, 1993).

Obrázek č. 12 ukazuje nukleotidovou sekvenci (SEQ ID NO: 111) kontigu 2507 identifikovaného za použití nukleotidové sekvence 36A4 .Figure 12 shows the nucleotide sequence (SEQ ID NO: 111) of contig 2507 identified using nucleotide sequence 36A4.

Obrázek č. 13 ukazuje nukleotidovou sekvenci (SEQ ID NO: 112) odpovídající začlenění 23A2.Figure 13 shows the nucleotide sequence (SEQ ID NO: 112) corresponding to the incorporation of 23A2.

Obrázek č. 14A ukazuje dedukovanou aminokyselinovou sekvenci peptidu (SEQ ID NO: 113) kódovaný sekvencí 23A2. Peptid předpovídaný na základě sekvence 23A2 je homologní se známým proteinem organizmu Pseudomonas aeruginosa (kmen CD10): gen mexA. Tento gen je částí operonu, který také obsahuje dva jiné • · geny: mexB a oprM (Poole et al., Mol. Microbiol. 10: 529-544,Figure 14A shows the deduced amino acid sequence of the peptide (SEQ ID NO: 113) encoded by sequence 23A2. The peptide predicted based on the sequence 23A2 is homologous to the known protein of Pseudomonas aeruginosa (strain CD10): the mexA gene. This gene is part of an operon that also contains two other genes: mexB and oprM (Poole et al., Mol. Microbiol. 10: 529-544).

1993), zařazení do GenBank: L11616.1993), included in GenBank: L11616.

Na obrázku č. 14B je nukleotidová sekvence (SEQ ID NO: 148) a předpovídaná parciální aminokyselinové sekvence PA14 mexA a mexB (SEQ ID NO: 149 a 150).Figure 14B shows the nucleotide sequence (SEQ ID NO: 148) and the predicted partial amino acid sequence of PA14 mexA and mexB (SEQ ID NOs: 149 and 150).

Na obrázku č. 15 je zobrazena nukleotidová sekvence (SEQ ID NO: 114) PAO1 fenazinového operonu, kettrý se identifikoval za použití sekvence tag 3E8.Figure 15 shows the nucleotide sequence (SEQ ID NO: 114) of the PAO1 phenazine operon identified by the tag 3E8 sequence.

Na obrázku 16A je zobrazena nukleotidová sekvence (SEQ ID NO: 115) sekvence tag 3E8.Figure 16A shows the nucleotide sequence (SEQ ID NO: 115) of the tag 3E8 sequence.

Na obrázku 16B jsou zobrazeny nukleotidové sekvence lemující sekvenci tag 3E8 (SEQ ID NO: 160).Figure 16B shows the nucleotide sequences flanking the tag 3E8 sequence (SEQ ID NO: 160).

Na obrázku č. 17 je zobrazena aminokyselinová sekvence 3E8 PHZA (SE ID NO: 116).Figure 17 shows the amino acid sequence of 3E8 PHZA (SE ID NO: 116).

Na obrázku č. 18A je zobrazena dedukovaná aminokyselinová sekvence 3E8 PHZB (SEQ ID NO: 117).Figure 18A shows the deduced amino acid sequence of 3E8 PHZB (SEQ ID NO: 117).

Na obrázku č. 18B je zobrazena dedukovaná částečná aminokyselinová sekvence 3E8 PHZA (SEQ ID NO: 161).Figure 18B shows the deduced partial amino acid sequence of 3E8 PHZA (SEQ ID NO: 161).

Na obrázku č. 18C je zobrazena dedukovaná částečná aminokyselinová sekvence 3E8 PHZB (SEQ ID NO: 162).Figure 18C shows the deduced partial amino acid sequence of 3E8 PHZB (SEQ ID NO: 162).

Na obrázku č. 18D je zobrazena dedukovaná částečná aminokyselinová sekvence 3E8 PHZC (SEQ ID NO: 163).Figure 18D shows the deduced partial amino acid sequence of 3E8 PHZC (SEQ ID NO: 163).

Na obrázku č. 18E je zobrazena nukleotidová sekvence (SEQ ID NO: 164) a předpovídaná částečná aminokyselinová sekvence (SEQ ID NO: 165) PAl4phzP.Figure 18E shows the nucleotide sequence (SEQ ID NO: 164) and predicted partial amino acid sequence (SEQ ID NO: 165) of PA14phzP.

Na obrázku č. 19 je zobrazena nukleotidová sekvence (SEQ ID NO: 118) sekvence tag 34H4.Figure 19 shows the nucleotide sequence (SEQ ID NO: 118) of the tag 34H4 sequence.

Na obrázku č. 20 je zobrazena nukleotidová sekvence (SEQ ID NO: 119) sekvence tag 33C7.Figure 20 shows the nucleotide sequence (SEQ ID NO: 119) of the tag 33C7 sequence.

Na obrázku č. 21 je zobrazena nukleotidová sekvence (SEQ ID NO. 120) sekvence tag 25al2.3.Figure 21 shows the nucleotide sequence (SEQ ID NO. 120) of the tag sequence of 25a2.3.

Na obrázku č. 22 je zobrazena nukleotidová sekvence (SEQ ID NO: 121) sekvence tag 8C12.Figure 22 shows the nucleotide sequence (SEQ ID NO: 121) of the tag 8C12 sequence.

• · · · • · ♦ ·• · · · · ·

Na On obrázku č. Picture no. 23 23 je Yippee zobrazena displayed nukleotidová nucleotide sekvence sequence (SEQ ID (SEQ ID NO: NO: 122) sekvence 122) sequence tag tag 2A8. 2A8. Na On obrázku č. Picture no. 24 24 je Yippee zobrazena displayed nukleotidová nucleotide sekvence sequence (SEQ ID (SEQ ID NO: NO: 123, 124, 123 124 125 125 , 126, 127 a , 126, 127 and 128) sekvencí 128) sequences tag 41A5, tag 41A5, 50E12, 50E12,

35A9, pho23, 16G12 a 25FlTnpůoA.35A9, pho23, 16G12, and 25FlTnpůoA.

Na obrázku 24B je zobrazena nukleotidová sekvence (SEQ ID NO: 166) a předpovídaná aminokyselinová sekvence (SEQ ID NO: 167) PA14phol5.Figure 24B shows the nucleotide sequence (SEQ ID NO: 166) and predicted amino acid sequence (SEQ ID NO: 167) of PA14phol5.

Na obrázku č. 24C je zobrazena nukleotidová sekvence (SEQ ID NO: 168) PA1450E12 kódující YgdPPa (SEQ ID NO: 169) a PtsPPa (SEQ ID NO: 170).Figure 24C shows the nucleotide sequence (SEQ ID NO: 168) of PA1450E12 encoding YgdP Pa (SEQ ID NO: 169) and PtsP Pa (SEQ ID NO: 170).

Obrázek č. 24D zobrazuje nukleotidovou sekvenci (SEQ ID NO: 171) PA1435A9 kódující mtrRPa (SEQ ID NO: 172).Figure 24D shows the nucleotide sequence (SEQ ID NO: 171) of PA1435A9 encoding mtrR Pa (SEQ ID NO: 172).

Na obrázku č. 24E je zobrazena nukleotidová sekvence (SEQ ID NO: 173) PA1425F1 kódující ORFT (SEQ ID NO: 174), ORFU (SEQ ID NO: 175) a Dj lAPa (SEQ ID NO: 176).Figure 24E shows the nucleotide sequence (SEQ ID NO: 173) of PA1425F1 encoding ORFT (SEQ ID NO: 174), ORFU (SEQ ID NO: 175), and Dj IA Pa (SEQ ID NO: 176).

Na obrázku č. 25 je zobrazena nukleotidová sekvence (SEQ ID NO: 12 9) genů phnň a phnB mikroorganzimu Pseudomonas aeruginosa PAOl a PA14.Figure 25 shows the nucleotide sequence (SEQ ID NO: 12 9) of the phnn and phnB genes of Pseudomonas aeruginosa PAO1 and PA14.

Na obrázku č. 26 je zobrazena dedukovaná aminokyselinová sekvence (SEQ ID NO: 130) PHNA.Figure 26 shows the deduced amino acid sequence (SEQ ID NO: 130) of PHNA.

Na obrázku č. 27 je zobrazena nukleotidová sekvence (SEQ ID NO: 131) genu degP PA14.Figure 27 shows the nucleotide sequence (SEQ ID NO: 131) of the PA14 degP gene.

Na obrázku č. 28 je zobrazena aminokyselinová sekvence (SEQ ID NO: 132) genu degP PA14.Figure 28 shows the amino acid sequence (SEQ ID NO: 132) of the PA14 degP gene.

Na obrázku č. 29 je zobrazena nukleotidová sekvence (SEQ ID NO: 133) genu algD mikroorganizmu Pseudomonas aeroginosa kmen 8830.Figure 29 shows the nucleotide sequence (SEQ ID NO: 133) of the algD gene of Pseudomonas aeroginosa strain 8830.

Na obrázku č. 30 je zobrazena nukleotidová sekvence (SEQ ID NO: 134) genu algD mikroorganizmu Pseudomonas aeroginosa kmen 8830.Figure 30 shows the nucleotide sequence (SEQ ID NO: 134) of the algD gene of Pseudomonas aeroginosa strain 8830.

Na obrázku č. 31 je zobrazena nukleotidová sekvence (SEQ IDFigure 31 shows the nucleotide sequence (SEQ ID NO

NO: 135) kontigu 1126 identifikovaná za použití 25A12.NO: 135) contig 1126 identified using 25A12.

·· ···· ··

Na obrázku č. 32 je zobrazena fyzikální mapa kontigu 1344 (SEQ ID NO: 136) identifikovaná za použití 33C7, ktará ilustruje tři stanovené ORF: ORFA(SEQ 154) a ORFC (SEQ ID NOFigure 32 shows a physical map of contig 1344 (SEQ ID NO: 136) identified using 33C7, which illustrates three established ORFs: ORFA (SEQ 154) and ORFC (SEQ ID NO)

ID NO: 153), ORFB (SEQ ID NO: 155). Také jsou zobrazeny aminokyselinové sekvence ORFA (SEQ ID NO: 156), ORFB (SEQ ID NO: 157) a ORFC (SEQ ID NO: 158) kódované jejich ORF.ORFB (SEQ ID NO: 153). Also shown are the amino acid sequences ORFA (SEQ ID NO: 156), ORFB (SEQ ID NO: 157) and ORFC (SEQ ID NO: 158) encoded by their ORF.

Na obrázku č. 33 je zobrazena nukleotidová sekvence (SEQ ID NO: 137) 1G2 sekvence tag.Figure 33 shows the nucleotide sequence (SEQ ID NO: 137) of the 1G2 tag sequence.

Na obrázcích 34A-D jsou zobrazeny grafy ukazující komplementaci fenotypu mutantů TnphoA patogenních pro červy za použití testu pomalého usmrcení C. elegans.Figures 34A-D are graphs showing complementation of the phenotype of worm pathogenic TnphoA mutants using the C. elegans slow kill assay.

Na obrázku č. 34A je graf zobrazující, že nepatogenní fenotyp mutantu 12A1 (prázdné kosodelníky) mohou být zcela doplněny na úrovni PA14 divokého typu (plné čtverce) genem lasR z PA01 za řízení konstitutivního promotoru lacZ in trans v kmeni 12A1 ,pKDT17) (prázdné kroužky). Rekonstruovaný mutant lasR PA14 lasR-G (prázdné čtverce) není patogenní jako 12A1 (prázdné kosočtverce). Jsou zobrazeny výsledky experimentu za použití dospělých jedinců jeden den starých.Figure 34A is a graph showing that the non-pathogenic phenotype of mutant 12A1 (empty rhomboids) can be completely complemented at wild-type (full square) PA14 level with the lasR gene from PA01 under the control of the constitutive lacZ in trans promoter in strain 12A1, pKDT17) rings). The reconstructed lasR mutant PA14 lasR-G (open squares) is not pathogenic as 12A1 (open diamonds). The results of the experiment using adult one day old are shown.

Na obrázku 34B je zobrazen graf ukazující komplementaci fenotypu pho 15 s prodlouženým usmrcováním. Kmeny phol5 (pECdsbA) (otevřené kosočtverce) a phol5 (pPAdsbA) nesou gen dsbA z bakterie E. coli a P. aeruginosa v poloze in trans za řízení konstitutivního promotoru lacZ.Figure 34B is a graph showing the complementation of the pho 15 phenotype with prolonged killing. The phol5 (pECdsbA) (open diamonds) and phol5 (pPAdsbA) strains carry the dsbA gene from E. coli and P. aeruginosa in trans position under the control of the constitutive lacZ promoter.

Na obrázku č. 34C je zobrazen graf, kde fenotyp 25F1 byl pouze částečně restaurován kmeny 25F1 (pORF338) a 25F1 (p3-ORF) , které nesou plazmidy obsahující orf338 a orf33á-orf224-djlAPa.Figure 34C is a graph where the 25F1 phenotype was only partially restored by the 25F1 (pORF338) and 25F1 (p3-ORF) strains carrying plasmids containing orf338 and orf33α-orf224-djlA Pa .

Na obrázku č. 34D je zobrazen graf ukazující komplementaci 50E12 operonem orfl59-ptsPPa. Kmen 50el2 (pUCP18) podobný mutantu 12A1, neusmrcuje červy dokonce ani po 63 hodinách. Oba kmeny 50E12(pMT205-lac) a 50E12(pMT206-nat) exprimující putativní operon orfl59-ptsPPa byly schopny usmrtit C.elegans.Figure 34D is a graph showing complementation of the 50E12 operon by the orf159-ptsP Pa operon. Strain 50el2 (pUCP18) similar to the 12A1 mutant, does not kill the worms even after 63 hours. Both strains 50E12 (pMT205-lac) and 50E12 (pMT206-nat) expressing the putative operon orf159-ptsP Pa were able to kill C.elegans.

50E12 (pMT205-lac) se transkripce orfl59-ptsPPa řídí • * · · ·· • · · * · • · · · * * · · • · · » · · • 99 fc I» ·· 9 9 konstitutivním promotorem lacZ, zatímco operon 50E12(pMT206nat) je řízen svým přirozeným promotorem.50E12 (pMT205-lac) the transcription of orf159-ptsP Pa is regulated by the constitutive lacZ promoter 99 fc I whereas the 50E12 (pMT206nat) operon is driven by its natural promoter.

Každý bod reprezentuje průměrnou hodnotu + standardní odchylku 3 až 4 replikantů. Není-li uvedeno jinak v experimentech se použily synchronizované červy L4. V případě každé komplementační analýzy se provedly alespoň dva experimenty.Each point represents the mean value + standard deviation of 3-4 replicants. Unless otherwise stated in the experiments, synchronized L4 worms were used. For each complement analysis, at least two experiments were performed.

Na obrázku č. 35 se zobrazilo schéma komplexu antralinátové syntázy, kódované geny phnA a phnB, která katalyzuje konverzi chorizmatu na antranilát. Antranilát slouží jako prekurzor produkce pyocyaninu v mikroorganizmu P. aeruginosa, kmen PA01 (Essar et al., J, Bacteriol. 172: 884-900, 1990). Dvojité šipky indikují zahrnutí více nedefinovaných kroků, které vedou ke konverzi antranilátu na pyocyanin.Figure 35 is a schematic diagram of an anthalinate synthase complex encoded by phnA and phnB genes that catalyze the conversion of chorism to anthranilate. The anthranilate serves as a precursor of pyocyanine production in P. aeruginosa, strain PA01 (Essar et al., J, Bacteriol. 172: 884-900, 1990). The double arrows indicate the inclusion of multiple undefined steps leading to the conversion of anthranilate to pyocyanine.

Na obrázku č. 35B je schéma ukazující vytvoření mutantu AphnAphnB deleci 1602 bp v rámci genů phnA a phnB.Figure 35B is a diagram showing the generation of the AphnAphnB mutant by a 1602 bp deletion within the phnA and phnB genes.

Obrázek č. 35C je graf znázorňující účinek mutantu phnAphnB na rychlé usmrcení C. elegans. Testy rychlého usmrcení se provedly za použití kmene PA14 divokého typu, TnphoA mutantu 3E8 nebo kmene AphnAphnB. Úmrtnost červů se zaznamenává 3 hodiny po počáteční expozici působení bakterií a defekt u rychlého usmrcení v případě kmene AphnAphnB byl srovnatelný defektem jiného fenazinového mutantu 3E8.Figure 35C is a graph showing the effect of the phnAphnB mutant on rapid killing of C. elegans. Rapid killing assays were performed using wild type PA14 strain, TnphoA mutant 3E8, or AphnAphnB strain. Worm mortality was recorded 3 hours after initial bacterial exposure and the defect in rapid killing in the AphnAphnB strain was comparable to that of another phenazine mutant 3E8.

Příklady provedení vynálezuDETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

Příklad 1:Example 1:

Popisuje libovolnou sekvenci nukleové kyseliny, která se může izolovat zde popsaným způsobem nebo se často izoluje na základě testů homologie nebo PCR amplifikace za použití sekvencí nukleových kyselin podle vynálezu. Vynález dále popisuje polypeptidy, které se modifikují způsoby, které eliminují jejich patogenní aktivitu (testovanou například zde popsaným způsobem). Takové změny mohou zahrnovat jisté mutace, delece, inzerce nebo post-translační modifikace nebo mohou • · • ·· zahrnovat inkluze libovolných polypeptidů podle vynálezu, jako jeden komponent většího fúzního proteinu. Vynález dále popisuje polypeptidy, které ztratily svou patogenitu.It describes any nucleic acid sequence that can be isolated as described herein or is often isolated based on homology or PCR amplification assays using the nucleic acid sequences of the invention. The invention further provides polypeptides that are modified by methods that eliminate their pathogenic activity (as tested, for example, as described herein). Such changes may include certain mutations, deletions, insertions, or post-translational modifications, or may include the inclusion of any of the polypeptides of the invention as one component of a larger fusion protein. The invention further provides polypeptides that have lost their pathogenicity.

Příklad 2:Example 2:

Popisuje libovolný protein, který je v podstatě identický s polypeptidem podle vynálezu. Takové homology zahrnují jiné v podstatě přirozeně se vyskytující polypeptidy, stejně jako alelové varianty, přirozené mutanty, indukované mutanty, proteiny kódované DNA, které hybridizují s libovolnou ze sekvencí nukleových kyselin za velmi přísných podmínek nebo méně se preferují za podmínek s nízkou přísností (například promytí 2x SSC při teplotě 40 °C, přičemž délka sondy je alespoň 40 nukleotidů) a proteiny, které se specificky váží na antisérum podle vynálezu.Describes any protein that is substantially identical to a polypeptide of the invention. Such homologues include other substantially naturally occurring polypeptides, as well as allelic variants, natural mutants, induced mutants, proteins encoded by DNA that hybridize to any of the nucleic acid sequences under very stringent conditions or less are preferred under conditions of low stringency (e.g., washes) 2x SSC at 40 ° C (probe length of at least 40 nucleotides) and proteins that specifically bind to the antiserum of the invention.

Příklad 3:Example 3:

Zahrnuje analogy libovolného přirozeně se vyskytujícího polypeptidů podle vynálezu. Analogy se liší od přirozeně se podle vynálezu rozdíly post-translační modifikací.It includes analogs of any naturally occurring polypeptide of the invention. Analogs differ from naturally according to the invention with differences in post-translational modification.

vyskytujícího polypeptidů v aminokyselinové sekvenci,occurring polypeptides in the amino acid sequence,

Analogy podle vynálezu budou v obecném případě vykazovat alespoň 85 %, více se upřednostňuje 90 % a nejvíce se preferuje 95 % nebo dokonce 99 % identitu se všemi nebo s částí přirozeně se vyskytující sekvence podle vynálezu. Délka porovnávané sekvence je alespoň 15 aminokyselinových zbytků, upřednostňuje se alespoň 25 aminokyselinových zbytků a více se upřednostňuje více jak 35 aminokyselinových zbytků. Při stanovení stupně identity se může použít program BLAST s hodnotou skoré pravděpodobnosti e-3 a e100, což indikuje blízce příbuznou sekvenci. Modifikace zahrnují chemickou derivatizaci polypeptidů in vivo a in vitro, například acetylaci, karboxylaci, fosforylaci nebo glykosylaci. Takové úpravy se mohou objevit během syntézy polypeptidů nebo během • · zpracování nebo po ošetření izolovanými modifikačními enzymy. Analogy se mohou také lišit od přirozeně se vyskytujících polypeptidů podle vynálezu změnami v primární sekvenci. Ty zahrnují genetické variace jak přirozené tak indukované (například ty, které jsou výsledkem náhodné mutageneze ozářením nebo vystavením ethammethylsulfátu nebo místně specifickou mutagenezi, jak se popisuje v publikaci Sambrook, Fritsch and Maniatis, Molecular Clonning: A Laboratory Manual (2d ed) , CSH Press, 1989 nebo Ausubel et al., Methods of Screening Compounds Useful for Preventation of Infection or Pathogenicity, USSN 08/411,560, 08/852,927 a 08/962,750 podaných 25. března 1995, 7. května 1997 a 3. listopadu 1997. Zahrnuty jsou také cyklizované peptidy, molekuly a analogy, které obsahují zbytky jiné než L-aminokyseliny například Daminokyseliny nebo nepřirozeně se vyskytující nebo syntetické aminokyseliny, například β nebo γ aminokyseliny.The analogs of the invention will generally exhibit at least 85%, more preferably 90% and most preferably 95% or even 99% identity to all or part of the naturally occurring sequence of the invention. The length of the sequence being compared is at least 15 amino acid residues, preferably at least 25 amino acid residues and more preferably more than 35 amino acid residues. To determine the degree of identity, a BLAST program with an early probability value of e -3 and e 100 may be used, indicating a closely related sequence. Modifications include chemical derivatization of polypeptides in vivo and in vitro, for example, acetylation, carboxylation, phosphorylation, or glycosylation. Such treatments may occur during polypeptide synthesis or during processing or after treatment with the isolated modification enzymes. Analogs may also differ from the naturally occurring polypeptides of the invention by changes in the primary sequence. These include genetic variations, both natural and induced (for example, those resulting from accidental mutagenesis by irradiation or exposure to ethammethylsulfate or site-specific mutagenesis as described in Sambrook, Fritsch and Maniatis, Molecular Clonning: A Laboratory Manual (2d ed), CSH Press , 1989 or Ausubel et al., Methods of Screening Compounds, USSN 08 / 411,560, 08 / 852,927, and 08 / 962,750, filed March 25, 1995, May 7, 1997, and November 3, 1997. Included are: also cyclized peptides, molecules and analogs that contain residues other than L-amino acids such as Damino acids or non-naturally occurring or synthetic amino acids such as β or γ amino acids.

Příklad 4:Example 4:

Vedle polypeptidů s plnou délkou se dále popisují fragmenty libovolného z polypeptidů podle vynálezu. Termín „fragment znamená alespoň pět, upřednostňuje se alespoň 20 kontinuálních aminokyselin, upřednostňuje se alespoň 30 aminokyselin, více se upřednostňuje alespoň 60 až 80 nebo více kontinuálních aminokyselin. Fragmenty podle vynálezu se mohou vytvořit metodami, které jsou známy v oboru a mohou být výsledkem normálního zpracování proteinu (například odstranění aminokyselin z nascentního polypeptidu, které nejsou nutné pro biologickou aktivitu nebo odstranění aminokyselin alternativním sestřihem mRNA nebo alternativním zpracováním proteinu).In addition to full-length polypeptides, fragments of any of the polypeptides of the invention are further described. The term "fragment" means at least five, preferably at least 20 continuous amino acids, preferably at least 30 amino acids, more preferably at least 60 to 80 or more continuous amino acids. Fragments of the invention may be generated by methods known in the art and may result from normal protein processing (e.g., removal of amino acids from a nascent polypeptide that are not required for biological activity or removal of amino acids by alternative mRNA splicing or alternative protein processing).

Příklad 5:Example 5:

Dále se popisují nukleotidové sekvence, které umožňují specifickou detekci libovolné nukleotidové sekvence podle vynálezu. Tak například zde popsané sekvence nukleových kyselin nebo jejich fragmenty se mohou použít jako sondy pro hybridizaci nukleotidových sekvencí pomocí standardních hybridizačních metod za vhodných podmínek. Sekvence, které hybridizují s kódující sekvencí nebo s jejím doplňkem se považují za použitelné podle vynálezu. Sekvence, které hybridizují s kódující sekvencí nukleové kyseliny podle vynálezu nebo s jejím doplňkem a které kódují polypeptid podle vynálezu se také považují za použitelné podle vynálezu. Termín „fragment znamená sekvence nukleové kyseliny, znamená alespoň 5 kontinuálních nukleotidů, upřednostňuje se alespoň 10 kontinuálních nukleotidů, více se upřednostňuje alespoň 20 až 30 kontinuálních nukleotidů a nejvíce se upřednostňuje alespoň 40 až 80 nebo více kontinuálních nukleotidů. Fragmenty sekvencí nukleových kyselin se mohou vytvořit metodami, které jsou známy v oboru.Further disclosed are nucleotide sequences that allow specific detection of any nucleotide sequence of the invention. For example, the nucleic acid sequences or fragments thereof described herein can be used as probes to hybridize nucleotide sequences using standard hybridization methods under appropriate conditions. Sequences which hybridize to the coding sequence or its complement are considered useful according to the invention. Sequences that hybridize to a coding sequence of a nucleic acid of the invention or a complement thereof and that encode a polypeptide of the invention are also considered useful in the invention. The term "fragment" means a nucleic acid sequence, means at least 5 continuous nucleotides, preferably at least 10 continuous nucleotides, more preferably at least 20 to 30 continuous nucleotides, and most preferably at least 40 to 80 or more continuous nucleotides. Nucleic acid sequence fragments can be generated by methods known in the art.

Příklad 6:Example 6:

Dále se popisuje způsob vyvolání imunologické odezvy u jedince, zvláště člověka, který zahrnuje inokulaci jedince například libovolným polypeptidem (nebo fragmentem nebo jeho analogem nebo fúzním proteinem) podle vynálezu za vzniku protilátek a/nebo imunitní odezvy T buněk za účelem ochránit jednotlivec před infekcí zvláště bakteriální infekcí (například infekcí Pseudomonas aeruginosa). Vynález dále popisuje způsob vyvolání imunologické odezvy u jednotlivce, který zahrnuje zavedení vektoru nukleové kyseliny, čímž se řídí exprese zde popsaného polypeptidů (nebo fragmentu nebo jeho fúzního proteinu) za účelem indukovat imunologickou odezvu.Further disclosed is a method of inducing an immunological response in an individual, particularly a human, comprising inoculating the individual with, for example, any polypeptide (or fragment or analog or fusion protein thereof) of the invention to produce antibodies and / or T cell immune responses. infections (for example Pseudomonas aeruginosa). The invention further provides a method of inducing an immunological response in an individual comprising introducing a nucleic acid vector, thereby directing the expression of the polypeptides (or fragment or fusion protein thereof) described herein to induce an immunological response.

Příklad 7:Example 7:

Dále se popisuje vakcinační kompozice zahrnující polypeptidy nebo sekvence nukleové kyseliny podle vynálezu. Například • ·· · · · · · · · ···· ·· ·· ·· ·· polypetid podle vynálezu se může použít jako antigen při vakcinaci hostitele za účelem produkovat specifické protilátky, které brání invazi bakterií. Blokují například produkci fenazinů. Vynález dále popisuje vakcinační formulaci, která zahrnuje imunogenní rekombinantní polypeptid podle vynálezu spolu s vhodným nosičem.Further disclosed is a vaccine composition comprising the polypeptides or nucleic acid sequences of the invention. For example, a polypeptide of the invention can be used as an antigen in a host vaccine to produce specific antibodies that prevent bacterial invasion. For example, they block the production of phenazines. The invention further provides a vaccine formulation comprising an immunogenic recombinant polypeptide of the invention together with a suitable carrier.

Příklad 8:Example 8:

Dále se popisuje kompozice (například sondy obsahující nukleotidovou sekvenci), polypeptidy, protilátky a metody pro diagnózu patogenních podmínek.Further disclosed are compositions (e.g., probes containing a nucleotide sequence), polypeptides, antibodies, and methods for diagnosing pathogenic conditions.

Claims (1)

PATENTOVÉ NÁROKYPATENT CLAIMS Molekula izolované nukleové kyseliny obsahující sekvenci v podstatě shodnou se SEQ ID NO: 252.An isolated nucleic acid molecule comprising a sequence substantially identical to SEQ ID NO: 252. Izolovaná molekula nukleové kyseliny podle nároku 1, která obsahuje sekvenci uvedenou v SEQ ID NO: 252.The isolated nucleic acid molecule of claim 1 comprising the sequence shown in SEQ ID NO: 252. Izolovaná molekula nukleové kyseliny, která obsahuje sekvenci v podstatě shodnou se SEQ ID NO: 105.An isolated nucleic acid molecule comprising a sequence substantially identical to SEQ ID NO: 105. Izolovaná molekula nukleové kyseliny podle nároku 3, která obsahuje sekvenci uvedenou v SEQ ID NO: 105.The isolated nucleic acid molecule of claim 3, comprising the sequence shown in SEQ ID NO: 105. Izolovaná molekula nukleové kyseliny, která obsahuje sekvenci v podstatě shodnou se SEQ ID NO: 106.An isolated nucleic acid molecule comprising a sequence substantially identical to SEQ ID NO: 106. Izolovaná molekula nukleové kyseliny podle nároku 5, která obsahuje sekvenci uvedenou v SEQ ID NO: 106.The isolated nucleic acid molecule of claim 5, comprising the sequence shown in SEQ ID NO: 106. V podstatě čistý polypeptid obsahující aminokyselinovou sekvenci, který je v podstatě shodný s aminokyselinovou sekvencí SEQ ID NO: 253.A substantially pure polypeptide comprising an amino acid sequence that is substantially identical to the amino acid sequence of SEQ ID NO: 253. V podstatě čistý polypeptid podle nároku 7, kde uvedená aminokyselinová sekvence obsahuje sekvenci uvedenou v SEQ ID NO: 253.The substantially pure polypeptide of claim 7, wherein said amino acid sequence comprises the sequence set forth in SEQ ID NO: 253. V podstatě čistý polypeptid, který obsahuje aminokyselinovou sekvenci, která je v podstatě shodná s aminokyselinovou sekvencí SEQ ID NO: 107.A substantially pure polypeptide comprising an amino acid sequence that is substantially identical to the amino acid sequence of SEQ ID NO: 107. V podstatě čistý polypeptid podle nároku 9, kde uvedená aminokyselinová sekvence obsahuje sekvenci uvedenou v SEQ ID NO: 107.The substantially pure polypeptide of claim 9, wherein said amino acid sequence comprises the sequence set forth in SEQ ID NO: 107. V podstatě čistý polypeptid, který obsahuje aminokyselinovou sekvenci, jenž je v podstatě identická s aminokysleinovou sekvencí SEQ ID NO: 108.A substantially pure polypeptide comprising an amino acid sequence that is substantially identical to the amino acid sequence of SEQ ID NO: 108. V podstatě čistý polypeptid podle nároku 11, kde uvedená aminokyselinová sekvence obsahuje sekvenci uvedenou v SEQ ID NO: 108.The substantially pure polypeptide of claim 11, wherein said amino acid sequence comprises the sequence set forth in SEQ ID NO: 108. 13. Způsob určení látky, která je schopna zeslabit expresi patogenního virulentního faktoru, vyznačuj ící se tím, že zahrnuje:13. A method of determining a substance capable of attenuating the expression of a pathogenic virulence factor, comprising: (a) získání patogenní buňky exprimující molekulu nukleové kyseliny podle nároku 1 a (b) kontakt uvedené patogenní buňky s kandidátem na látku, snížení exprese uvedené molekuly nukleové kyseliny následující po kontaktu s uvedeným kandidátem na látku určující látku, která zeslabuje expresi patogenního virulentního faktoru.(a) obtaining a pathogenic cell expressing the nucleic acid molecule of claim 1; and (b) contacting said pathogenic cell with a candidate agent, reducing expression of said nucleic acid molecule following contact with said candidate agent to reduce expression of a pathogenic virulent factor. 14 . 14. Způsob Way podle nároku according to claim 13, 13, vyznačuj i c c i s i s e E tím, by ž e patogenní : that it is pathogenic: buňka infikuje savce. the cell infects a mammal. 15. 15 Dec Způsob Way podle nároku according to claim 13, 13, vyznačuj íc characterized by i s i s e E tím, by ž e uvedená patogenní said pathogenic buňka infikuje rostlinu. the cell infects the plant. 16. 16. Způsob Way identifikace identification látky, Substances která je schopna which is capable zeslabit weaken expresi expresi patogenního pathogenic virulentního faktoru, virulent factor, v y z n v y z n a and č u j i č u j i c i se til c i se til τι, že τι, that zahrnuj e: includes:
(a) (b) získání patogenní buňky exprimující molekulu nukleové kyseliny podle nároku 3 a kontakt uvedené patogenní buňky s kandidátem na látku, zeslabení exprese uvedené molekuly nukleové kyseliny, které následuje po kontaktu s ovedeným kandidátem na látku určující látku, jenž zeslabuje expresi patogenního virulentního faktoru.(a) (b) obtaining a pathogenic cell expressing the nucleic acid molecule according to claim 3 and contacting said pathogenic cell with a candidate agent, attenuating the expression of said nucleic acid molecule following contact with a guided candidate agent determining the agent that attenuates the expression of a pathogenic virulent factor. 17. Způsob podle nároku 16, vyznačující se ž e uvedená patogenní buňka infikuje savce, podle nároku 16, vyznačující se ž e uvedená patogenní buňka infikuje rostlinu.The method of claim 16, wherein said pathogenic cell infects a mammal, according to claim 16, wherein said pathogenic cell infects a plant. 19. Způsob identifikující látku, která je schopna zeslabit expresi patogenního virulentního faktoru, vyznačující se tím, že zahrnuje (a) získání patogenní buňky exprimující molekulu nukleové kyseliny podle nároku 5 a tím, 18. Způsob tím, • · (b)19. A method for identifying a substance capable of attenuating the expression of a pathogenic virulence factor, comprising (a) obtaining a pathogenic cell expressing the nucleic acid molecule of claim 5; 20.20 May 21.21. 22.22nd (a) (b)(a) (b) 23.23. (a) (b) 24 .(a) (b) 24. (a) kontakt uvedené patogenní buňky s kandidátem na látku, zeslabení exprese uvedené molekuly nukleové kyseliny, které následuje po kontaktu s ovedeným kandidátem na látku určující látku, jenž zeslabuje expresi patogenního virulentního faktoru.(a) contacting said pathogenic cell with a candidate agent, attenuating the expression of said nucleic acid molecule following contact with a controlled candidate agent that attenuates the expression of a pathogenic virulence factor. vyznačuj íci kontakt kandidátaindicating the candidate's contact Způsob podle nároku 19, vyznačující se tím, že uvedená patogenní buňka infikuje savce.The method of claim 19, wherein said pathogenic cell infects a mammal. Způsob podle nároku 19, vyznačující se tím, že uvedená patogenní buňka infikuje rostlinu. Způsob identifikující látku, která váže polypeptid, vyznačující se tím, že zahrnuje:The method of claim 19, wherein said pathogenic cell infects the plant. A method for identifying a substance that binds a polypeptide, comprising: kontakt kandidáta na látku s v podstatě čistým polypeptidem, který obsahuje aminokyselinovou sekvenci podle nároku 7 za podmínek, které umožňují navázání a detekci navázání kandidáta na látku na polypeptid.contacting the candidate agent with a substantially pure polypeptide comprising the amino acid sequence of claim 7 under conditions that allow binding and detection of binding of the candidate agent to the polypeptide. Způsob identifikace látky, která váže polypeptid, se tím, že zahrnuje krok:A method for identifying a polypeptide binding agent comprising the step of: na látku s v podstatě čistým polypeptidem, který obsahuje aminokyselinovou sekvenci podle nároku 9 za podmínek, které umožňují navázání, detekci navázání kandidáta na látku na polypeptid.to a substance with a substantially pure polypeptide comprising the amino acid sequence of claim 9 under conditions that allow binding, detecting binding of the candidate to the substance to the polypeptide. Způsob identifikace látky, která se váže na polypeptid, tím, látku polypeptidem, který obsahuje aminokyselinovou sekvenci podle nároku 11 za podmínek, které umožňují navázání a (b) detekci navázání kandidáta na látku na polypeptid.A method of identifying a substance that binds to a polypeptide by the substance of a polypeptide comprising the amino acid sequence of claim 11 under conditions that allow binding and (b) detecting the binding of the candidate substance to the polypeptide. 25. Způsob léčby patogenní infekce u savců, vyznačující se tím, že zahrnuje (a) určení savců, kteří mají patogenní infekci a (b) aplikaci uvedenému savci terapeuticky účinné množství kompozice, které inhibuje expresi nebo aktivitu polypeptidů kódovaného molekulou nukleové kyseliny podle nároku 1 v uvedeném patogenu.25. A method of treating a pathogenic infection in a mammal comprising (a) identifying a mammal having a pathogenic infection and (b) administering to said mammal a therapeutically effective amount of a composition that inhibits the expression or activity of the polypeptides encoded by the nucleic acid molecule of claim 1 in said pathogen. vyznačující se kontakt kandidáta na ž e zahrnuje: s v podstatě čistým • >characterized in that the candidate contact comprises: with substantially pure &gt; 26.26. (a) (b)(a) (b) 27 .27 Mar: 28.28. (a) (b)(a) (b) 29.29. 30.30. (a) (b)(a) (b) 31.31. 32.32. (a) (b) infekce u ž e zahrnuje:(a) (b) the infection already includes: savce,mammals, Způsob léčby patogenní vyznačující se tím, určení savce, který vykazuje patogenní infekci a aplikaci uvedenému savci terapeuticky účinné množství kompozice, které inhibuje expresi nebo aktivitu polypeptidu kódovaného molekulou nukleové kyseliny podle nároku 3 v uvedeném patogenu.A method of treating pathogenic comprising identifying a mammal having a pathogenic infection and administering to said mammal a therapeutically effective amount of a composition that inhibits the expression or activity of the polypeptide encoded by the nucleic acid molecule of claim 3 in said pathogen. Způsob podle nároku 26, vyznačující se ž e uvedený patogen je Pseudomonas aeruginosa.The method of claim 26, wherein said pathogen is Pseudomonas aeruginosa. t i m, Způsob savců, léčby patogenní infekce u vyznačující se tím, že zahrnuje určení savce, který vykazuje patogenní infekci a aplikaci uvedenému savci terapeuticky účinného množství kompozice, které inhibuje expresi nebo aktivitu polypeptidu kódovaného molekulou nukleové kyseliny podle nároku 5 v uvedeném patogenu.15. A method of treating a pathogenic infection comprising identifying a mammal having a pathogenic infection and administering to said mammal a therapeutically effective amount of a composition that inhibits the expression or activity of the polypeptide encoded by the nucleic acid molecule of claim 5 in said pathogen. Způsob podle nároku 28, vyznačující se ž e uvedený patogen je Pseudomonas aeruginosa.The method of claim 28, wherein said pathogen is Pseudomonas aeruginosa. tím,by Způsob savců, léčby patogenní infekce u vyznačující se tím, že zahrnuje: určení savce, který vykazuje patogenní infekci a aplikaci uvedenému savci terapeuticky účinného množství kompozice, které se váže a inhibuje polypeptid kódovaný aminokyselinovou sekvencí podle nároku 5.A method of mammals, treating a pathogenic infection, comprising: identifying a mammal having a pathogenic infection and administering to said mammal a therapeutically effective amount of a composition that binds and inhibits the polypeptide encoded by the amino acid sequence of claim 5. Způsob podle nároku 30, vyznačuj ící se tím, že uvedený patogen je Pseudomonas aeruginosa. Způsob léčby patogenní infekce u savce, vyznačující se tím, že zahrnuje: určení savce, který vykazuje patogenní infekci a aplikaci uvedenému savci terapeuticky účinného množství kompozice, které se váže a inhibuje polypeptid kódovaný aminokyselinovou sekvencí podle nároku 7.The method of claim 30, wherein said pathogen is Pseudomonas aeruginosa. A method of treating a pathogenic infection in a mammal, comprising: determining a mammal having a pathogenic infection and administering to said mammal a therapeutically effective amount of a composition that binds and inhibits the polypeptide encoded by the amino acid sequence of claim 7. * ·····.····· 94 · «· ·...· ....* ·····. ····· 94 · «· · ... · .... ·.····.······ • ·· · · · 9 9999·. ···· · ······ · ·· · · 9 9999 9999 99 99 99 ·· 999999 99 99 99 33. Způsob podle nároku 32, vyznačující se tím, že uvedenou patogenní infekci způsobuje Pseudomonas aeruginosa.33. The method of claim 32, wherein said pathogenic infection is caused by Pseudomonas aeruginosa. 34. Způsob léčby patogenní infekce u savce, vyznačující se tím, že zahrnuje:34. A method of treating a pathogenic infection in a mammal comprising: (a) určení savce, který vykazuje patogenní infekci a (b) aplikaci uvedenému savci terapeuticky účinného množství kompozice, která se váže a inhibuje polypeptid kódovaný aminokyselinovou sekvencí podle nároku 9.(a) determining a mammal having a pathogenic infection; and (b) administering to said mammal a therapeutically effective amount of a composition that binds and inhibits the polypeptide encoded by the amino acid sequence of claim 9. 35. Způsob 35. Method podle according to nároku claim 34, 34, vyzná confesses č u j ící learning se tím, že aeruginosa. with that aeruginosa. patogenní pathogenic infekce infection je způsobena is caused by Pseudomonas Pseudomonas 36. Způsob 36. Method léčby treatment patogenní pathogenic infekce u infection u savce, mammals, vyznačuj í characterized c í se c í se tím, by ž e zahrnuje that includes
(a) určení savce, který vykazuje patogenní infekci a (b) aplikaci uvedenému savci terapeuticky účinného množství kompozice, které se váže a inhibuje v podstatě čistý polypeptid obsahující aminokyselinovou sekvenci podle nároku 11.(a) identifying a mammal having a pathogenic infection; and (b) administering to said mammal a therapeutically effective amount of a composition that binds and inhibits a substantially pure polypeptide comprising the amino acid sequence of claim 11. 37. Způsob podle nároku 36, vyznačující se tím, že uvedená patogenní infekce je způsobena Pseudomonas aeruginosa.37. The method of claim 36, wherein said pathogenic infection is caused by Pseudomonas aeruginosa. 38. Způsob identifikace látky, která inhibuje virulenci buňky38. A method of identifying a substance that inhibits virulence of a cell Pseudomonas, vyznačující se tím, žePseudomonas characterized in that: (a) (and) zahrnuj e: získání includes: acquisition buňky Pseudomonas, Pseudomonas cells (b) (b) kontakt contact uvedené buňky s kandidátem na said cells with a candidate for látku a substance a (c) (C) detekci detection přítomnosti fenazinů, kde presence of phenazines, where snížení uvedeného reduction of that
fenazinů vzhledem k neošetřené kontrolní buňce je indikací, že látka inhibuje virulenci uvedené buňkyphenazines relative to an untreated control cell is an indication that the agent inhibits virulence of said cell Pseudomonas.Pseudomonas. 39. Způsob podle nároku 38, vyznačuj ící tím, že uvedená buňka je Pseudomonas aeruginosa.39. The method of claim 38, wherein said cell is Pseudomonas aeruginosa. » »» • · » · • · »· • » • » • r · • r · 95 95 • · * • · * * * • * « 9 9 » · 4 »· 4 9 · · * ·· 10 · · * ·· 4 9 4 9 • · • · • · • · 40. Způsob 40. Method podle nároku according to claim 38, 38, vyzná confesses č u j č u j i c i c i and s with e E tím, by ž e uvedený fenazin wherein said phenazine se detekoval is detected spektroskopií. spectroscopy. 41. Způsob 41. Method podle nároku according to claim 38, 38, vyzná confesses č u j č u j i c i c i and s with e E tím, by ž e uvedený fenazin wherein said phenazine je pyocyanin is pyocyanine 42. Způsob 42. Method podle nároku according to claim 41, 41, vyzná confesses č u j č u j i c i c i and s with e E tím, by ž e uvedený that is stated pyocyanin se pyocyanin se detekoval detected měřením measurement
absorbance při vlnové délce 520 nm.absorbance at 520 nm. 43. Způsob podle nároku 38, vyznačující se tím, že uvedená buňka je přítomna v uvedené kultuře.43. The method of claim 38, wherein said cell is present in said culture.
CZ20001858A 1998-11-25 1998-11-25 Molecule of isolated nucleic acid, polypeptide, method of determining substances and treatment method CZ20001858A3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20001858A CZ20001858A3 (en) 1998-11-25 1998-11-25 Molecule of isolated nucleic acid, polypeptide, method of determining substances and treatment method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ20001858A CZ20001858A3 (en) 1998-11-25 1998-11-25 Molecule of isolated nucleic acid, polypeptide, method of determining substances and treatment method

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ20001858A3 true CZ20001858A3 (en) 2000-11-15

Family

ID=5470710

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20001858A CZ20001858A3 (en) 1998-11-25 1998-11-25 Molecule of isolated nucleic acid, polypeptide, method of determining substances and treatment method

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ20001858A3 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20070105167A1 (en) Virulence Associated Nucleic Acid Sequences and Uses Thereof
Ng et al. Clostridium difficile toxin–induced inflammation and intestinal injury are mediated by the inflammasome
Wainwright et al. EspB and EspD require a specific chaperone for proper secretion from enteropathogenic Escherichia coli
Garsin et al. Pathogenesis and models of enterococcal infection
Tuttobene et al. Light modulates important pathogenic determinants and virulence in ESKAPE pathogens Acinetobacter baumannii, Pseudomonas aeruginosa, and Staphylococcus aureus
US6461854B1 (en) Methods of screening compounds useful for prevention of infection or pathogenicity
EP1047454B1 (en) Methods of screening compounds useful for prevention of infection or pathogenicity
US9676829B2 (en) Antibacterial polypeptides and use thereof
CZ20001858A3 (en) Molecule of isolated nucleic acid, polypeptide, method of determining substances and treatment method
MXPA00005122A (en) Virulence-associated nucleic acid sequences and uses thereof
US20050202424A1 (en) Regulators of biofilm formation and uses thereof
US20040253712A1 (en) Salmonella virulence factors and uses thereof
US9176135B2 (en) Method for predicting and preventing cardiovascular disease
US7186816B2 (en) Photolyase nucleic acids
Martin Role of an eIF4E-Binding Protein in Regulating Filamentation and Other Virulence-Related Properties in Candida albicans
Wu et al. Yersinia pestis
US20050059018A1 (en) Virulence-associated nucleic acids and proteins and uses thereof
Vareechon Host-pathogen Interaction in Pseudomonas aeruginosa Infection
De Bruin Characterization of a Francisella pathogenicity island-encoded secretion system
CZ389999A3 (en) Testing procedures of substances useful for prevention of infection or pathogenicity
Steinert et al. Posterbeiträge" Mikrobielle Pathogenität"(MPP)
WO2003057900A2 (en) Pseudomonas virulence factors and uses thereof
JP2004522945A (en) Compositions and methods related to the Staphylococcus aureus essential gene and its encoded protein STAAU_R2

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic