Production of transferrin receptors by Histophilus ovis: three of five strains require two signals

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Five strains of Histophilus ovis (9L, 642A, 714, 5688T, and 3384Y) were investigated with respect to iron acquisition. All strains used ovine, bovine, and goat transferrins (Tfs), but not porcine or human Tfs, as iron sources for growth. In solid phase binding assays, total membranes from only two (9L and 642A) of the five strains, grown under iron-restricted conditions, were able to bind Tfs (ovine, bovine, and goat, but not porcine or human). However, when the organisms were grown under iron-restricted conditions in the presence of bovine transferrin (Tf), total membranes from all strains exhibited Tf binding (as above); competition experiments demonstrated that all three Tfs (ovine, bovine, and goat) were bound by the same receptor(s). Membranes from organisms grown under iron-replete conditions in the presence or absence of bovine Tf failed to bind any of the test Tfs. An affinity-isolation procedure allowed the isolation of two putative Tf-binding polypeptides (78 and 66 kDa) from total membranes of strains 9L and 642A grown under iron-restricted conditions, and from membranes of all strains if the growth medium also contained Tf. It is concluded that all strains tested acquire Tf-bound iron by means of siderophore-independent mechanisms involving surface receptors analogous to the Tf-binding proteins (TbpA and TbpB) found in comparable organisms; although iron restriction alone is sufficient to promote the expression of these proteins by strains 9L and 642A, their production by strains 714, 5688T, and 3384Y appears to require two signals, iron restriction and the presence of Tf.Key words: Histophilus ovis, iron acquisition, transferrins, receptors, regulation.

L'acquisition du fer par cinq souches de Histophilus ovis (9L, 642A, 714, 5688T, et 3384Y) a été analysée. Toutes les souches ont utilisé les transferrines (Tfs) ovines, bovines et de chèvre, mais non porcines et humaines, comme sources de fer pour leur développement. Dans des essais de liaison en phase solide, les membranes totales de seulement deux (9L et 642A) des cinq souches, cultivées dans des conditions restreintes en fer, furent capables de se lier aux Tfs (ovines, bovines et de chèvre, mais non porcines ou humaines). Toutefois, lorsque les organismes furent cultivés dans des conditions restreintes en fer en présence de transferrine (Tf) bovine, les membranes totales de toutes les souches se sont montrées capables de lier la Tf (comme précédemment). Des expériences de compétition ont démontré que les trois Tfs (ovines, bovines et de chèvre) se liaient au(x) même(s) récepteur(s). Des membranes d'organismes cultivés dans des conditions de fer optimales en l'absence ou présence de Tf bovine furent incapable de se lier à aucune des Tfs sous étude. Une procédure d'isolation par affinité a permis l'identification de deux polypeptide putatifs pouvant se lier au Tf (78 et 66 kDa) à partir des membranes totales des souches 9L et 642A cultivés dans des conditions restreintes en fer, et à partir de membranes de toutes les souches dans les cas où les milieux contenaient aussi de la Tf. Nous concluons ainsi que toutes les souches analysées acquièrent du fer lié à la Tf par le biais de mécanismes indépendant des sidérophores qui mettent en jeu des récepteurs de surface analogues aux protéines se liant à la Tf (TbpA et TbpB) qu'on retrouve dans des organismes semblables. Alors que la restriction en fer est suffisante pour induire l'expression de ces protéines chez les souches 9L et 642A, leur production par les souches 714, 5688T et 3384Y semble nécessiter deux signaux, le manque de fer et la présence de Tf.Mots clés : Histophilus ovis, acquisition du fer, transferrines, récepteurs, régulation.[Traduit par la Rédaction]

Keywords: Histophilus ovis; iron acquisition; receptors; regulation; transferrins

Document Type: Research Article

Publication date: May 1, 2001

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  • Published since 1954, this monthly journal contains new research in the field of microbiology including applied microbiology and biotechnology; microbial structure and function; fungi and other eucaryotic protists; infection and immunity; microbial ecology; physiology, metabolism and enzymology; and virology, genetics, and molecular biology. It also publishes review articles and notes on an occasional basis, contributed by recognized scientists worldwide.
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