Salicylate inhibits the translation and transcription of ompF in Escherichia coli

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Abstract:

OmpF is a major outer membrane protein in Escherichia coli whose expression is regulated by a large number of factors, including the osmolarity of the growth medium and the concentration of salicylate. We have previously shown that at low osmolarity, OmpF is post-transcriptionally regulated by micF mRNA, and that at high osmolarity, regulation occurs primarily by the inhibition of transcription by OmpR (Ramani et al. 1994). In contrast, salicylate was reported to alter OmpF expression solely by blocking translation primarily through micF mRNA (Rosner et al. 1991). We examined the effect of salicylate by analyzing the levels of OmpF in wild-type and micF strains grown with salicylate. At low concentrations of salicylate (0–4 mM), OmpF levels were inhibited strongly in wild-type cells, whereas no inhibition of OmpF was observed in the micF strain. At high concentrations of salicylate (10–20 mM), both the wild type and the micF strain showed strong inhibition of OmpF. To study the effect of salicylate on transcription, ompF mRNA and micF mRNA were analyzed in wild-type cells. micF mRNA levels increased during growth with 1, 2, and 4 mM salicylate. In contrast, ompF mRNA levels were not affected by low concentrations of salicylate, but decreased strongly at 10 and 20 mM salicylate. Taken together, these results suggest that similar to osmoregulation, salicylate inhibits both the translation and transcription of ompF.Key words: salicylate, OmpF, micF, osmoregulation.

Chez Escherichia coli, l'OmpF est une des principales protéines de la membrane externe et son expression est régulée par un grand nombre de facteurs incluant l'osmolarité du milieu de culture et la concentration de salicylate. Nous avons démontré antérieurement que lorsque l'osmolarité est faible, l'OmpF est régulée par l'ARNm micF après la transcription et que dans des conditions d'osmolarité élevée, la régulation s'effectue essentiellement par inhibition de la transcription par OmpR (Ramani et al. 1994). D'un autre côté, il a été rapporté que le salicylate altérait l'expression d'OmpF uniquement par blocage de la traduction principalement par l'ARNm micF (Rosner et al. 1991). Nous avons étudié l'effet du salicylate en mesurant les niveaux d'OmpF chez une souche sauvage et chez une souche micF cultivées en présence de salicylate. Aux faibles concentrations de salicylate (0–4 mM), les niveaux d'OmpF étaient fortement réduits chez les cellules du type sauvage mais aucune inhibition de l'OmpF n'a été observée chez la souche micF. En présence de fortes concentrations de salicylate (10–20 mM), la souche sauvage et la souche micF ont toutes deux présenté une forte inhibition de l'OmpF. Pour évaluer l'effet du salicylate sur la transcription, l'ARNm ompF et l'ARNm micF ont été mesurés chez des cellules de type sauvage. Les niveaux d'ARNm micF ont augmenté durant la croissance en présence de 1, 2 et 4 mM de salicylate. Par contre, les niveaux d'ARNm ompF n'étaient pas affectés par les faibles concentrations de salicylate mais ils diminuaient fortement en présence de 10 et 20 mM de salicylate. Une fois regroupés, les résultats de cette étude suggèrent que tout comme l'osmolarité, le salicylate inhibe la traduction et la transcription d'ompF.Mots clés : salicylate, OmpF, micF, osmorégulation.[Traduit par la Rédaction]

Keywords: OmpF; micF; osmoregulation; osmorégulation; salicylate

Document Type: Research Article

Publication date: November 1, 2001

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