Regulator wirulencji AtxA Bacillus anthracis jest wymagany do ekspresji genów toksyny i kapsułki. ekspresji genów kapsułki. AtxA jest białkiem regulującym system fosfotransferazy zawierającym domenę, którego aktywność jest regulowana przez fosforylację/defosforylację konserwowanych reszt histydynowych. Tutaj donosimy, że transkrypcja genu atxA zachodzi z dwóch niezależnych promotorów promotorów, P1 (wcześniej opisany przez Dai et al. [Z. Dai, J. C. Sirard, M. Mock i T. M. Koehler, Mol. Microbiol. 16:1171-1181, 1995]) i P2, których miejsca startu transkrypcji miejsca startu transkrypcji są oddzielone 650 bp. Oba promotory mają sekwencje konsensusowe -10 i -35 sekwencje konsensusowe zgodne z rozpoznawaniem przez polimerazę RNA zawierającą sigma(A) polimerazę RNA, a żaden z promotorów nie jest zależny od sporulacyjnego czynnika sigma SigH. Podwójna aktywność promotora i wydłużony nieulegający translacji mRNA sugerują, że jeszcze nieznane mechanizmy regulacyjne mogą działać na ten region, wpływając na poziom AtxA w komórce. poziom AtxA w komórce. --- Plazmid pXO1 Bacillus anthracis przenosi geny strukturalne dla trzech białek toksyny wąglika. białek toksyny wąglika, cya (czynnik obrzęku), lef (czynnik śmiertelny) i pag (antygen ochronny). Ekspresja genów toksyn przez B. anthracis jest zwiększona podczas wzrostu w warunkach podwyższonego poziomu CO2. Ten efekt CO2 jest obserwowany tylko w obecności innego genu pXO1, atxA, który koduje transaktywator syntezy toksyny wąglika. syntezy toksyny wąglika. Tutaj pokazujemy, że transkrypcja atxA nie wydaje się różni się w komórkach hodowanych w 5% CO2 w porównaniu z komórkami hodowanymi w powietrzu. Wykorzystując nową wydajną metodę zastępowania genów w B. anthracis, skonstruowaliśmy mutanta mutanta atxA-null, w którym sekwencja kodująca atxA na pXO1 jest zastąpiona kasetą omega km-2. Transkrypcja wszystkich trzech genów toksyn jest zmniejszona w przypadku nieobecności atxA. Gen pag posiada dwa widoczne miejsca startu transkrypcji, P1 i P2; tylko transkrypty z końcami 5' mapującymi do P1 są zmniejszone w mutancie mutanta atxA-null. Analiza delecji regionu promotora pag wskazuje, że region 111 bp przed miejscem P1 jest wystarczający do aktywacji tego transkryptu za pośrednictwem atxA. aktywacji tego transkryptu. Geny cya i lef mają po jednym widocznym miejscu startu transkrypcji. miejsce startu transkrypcji. Transkrypty z końcami 5' mapującymi do tych miejsc nie są wykrywane w mutancie atxA-null. Mutant atxA-null jest awirulentny u myszy. myszy. Co więcej, odpowiedź przeciwciał na wszystkie trzy białka toksyny jest zmniejszona u myszy zakażonych mutantem atxA-null. Dane te sugerują, że produkt genu atxA reguluje również ekspresję genów toksyn podczas infekcji. --- Dwa główne czynniki wirulencji Bacillus anthracis to toksyna trójdzielna i kapsułka poliglutaminianowa, które są kodowane przez geny na dużych plazmidach, pXO1 i pXO2. Geny atxA, zlokalizowany na pXO1, i acpA, zlokalizowany na pXO2, kodują pozytywnie działające białka trans, które są zaangażowane w regulację w regulację produkcji toksyn i kapsułek, w której pośredniczy wodorowęglan. A szczep pochodny wyleczony z pXO1 wytwarzał mniej substancji otoczkowej niż szczep macierzysty niosący zarówno pXO1, jak i pXO2, a elektroporacja szczepu wyleczonego z pXO1 z plazmidem zawierającym sklonowany gen atxA skutkowała zwiększonym poziomem produkcji kapsułek. poziom produkcji kapsułek. Mutant acpA-null został uzupełniony nie tylko przez acpA, ale także gen atxA. Region czapeczki, który jest niezbędny dla kapsułkowania, zawiera trzy geny capB, capC i capA, ułożone w tej kolejności. kolejności. Gen atxA stymulował syntezę kapsydu ze sklonowanego regionu kapsydu. Analiza transkrypcyjna cap poprzez hybrydyzację RNA slot-blot i analizę wykazała, że atxA aktywował ekspresję kapsydów na poziomie transkrypcyjnym. trans na poziomie transkrypcyjnym. Wyniki te wskazują, że występuje w którym gen zlokalizowany na pXO1, atxA, aktywuje transkrypcję genów regionu cap zlokalizowanych na pXO2. Zidentyfikowaliśmy dwa główne miejsca startu transkrypcji miejsca startu transkrypcji, oznaczone jako P1 i P2, zlokalizowane odpowiednio w pozycjach 731 bp i 625 bp, odpowiednio przed kodonem inicjującym translację capB. Transkrypcja zainicjowana z P1 i P2 była aktywowana zarówno przez atxA, jak i acpA, a aktywacja aktywacja wydawała się być stymulowana przez wodorowęglan. Analiza delecji regionu regionu upstream promotora cap ujawniła, że aktywacja zarówno przez atxA, jak i acpA wymagała odcinka DNA o długości 70 bp rozciągającego się przed miejscem P1. Te Wyniki te sugerują, że wzajemne oddziaływanie atxA z genami kodującymi syntezę kapsułek jest spowodowany interakcją produktu genu atxA z sekwencją regulatorową przed cap. --- Geny toksyn Bacillus anthracis, cya, lef i pag, mogą być postrzegane jako regulon. regulon, w którym transkrypcja wszystkich trzech genów jest aktywowana in trans przez ten sam gen regulatorowy ten sam gen regulatorowy, atxA, w odpowiedzi na ten sam sygnał, CO2. W szczepach atxA+ ekspresja genu toksyny jest zwiększona 5- do 20-krotnie w komórkach hodowanych w 5% CO2 w porównaniu do komórek hodowanych w powietrzu. CO2 w stosunku do komórek hodowanych w powietrzu. Transkrypcja genu toksyny wzmocniona CO2 nie jest obserwowana u mutantów atx4-null. Tutaj wykorzystaliśmy dwie niezależne techniki, aby uzyskać dowody na dodatkowe geny regulowane przez atxA pod wpływem CO2. Po pierwsze, całkowite preparaty białkowe z izolatów atxA4+ i atxA hodowanych w 5% CO2 i w powietrzu zostały zbadane za pomocą dwuwymiarowej elektroforezy. Porównanie uzyskanych wzorów wzorów białek wskazało, że synteza białek nietoksynowych jest pod wpływem wzrost w podwyższonym CO2 i regulator genu toksyny, atxA. Po drugie, wygenerowaliśmy losowe fuzje transkrypcyjne lacZ w B. anthracis z transpozonem Tn917-LTV3. Biblioteki insercji transpozonów zostały przebadane pod kątem mutantów wyrażających beta-geny zależne od CO2 aktywność beta-galaktozydazy zależną od atxA. Analiza sekwencji DNA miejsc insercji transpozonu w 17 mutantach niosących fuzje regulowane przez CO2 i atxA ujawniła 10 mutantów niosących niezależne insercje na 185-kb plazmidzie toksyny pXO1 które nie mapowały się do genów toksyn. Mutanty fuzyjne tcr-lacZ (tcr dla toksyny Tox+, wskazując, że geny te mogą nie być zaangażowane w aktywację genów toksyny wąglika. aktywację genu toksyny wąglika. Nasze dane wskazują na wyraźny związek atxA z ekspresją genów wzmocnioną CO2 u B. anthracis i dostarczają dowodów na to, że atxA reguluje geny inne niż geny strukturalne dla białek toksyny wąglika. --- Kapsułka i toksyna są głównymi czynnikami wirulencji Bacillus anthracis. Regulator plejotropowy B. anthracis plejotropowy regulator CodY aktywuje ekspresję genu toksyny poprzez poprzez potranslacyjną regulację akumulacji globalnego regulatora AtxA. Jednak rola CodY w kapsulacji B. anthracis i wirulencji szczepów enkapsulowanych jest nieznana. enkapsulowanych szczepów jest nieznana. Rola CodY w wirulencji B. anthracis badano na modelach myszy i świnek morskich. Wzrost zarodników i i rozprzestrzenianie się komórek wegetatywnych śledzono u myszy za pomocą obrazowania bioluminescencyjnego. obrazowanie. Określiliśmy również stan kapsulacji i zapotrzebowanie na żelazo dla wzrostu mutanta codY. We wszystkich testowanych modelach szczep mutanta codY był silnie osłabiony w porównaniu do szczepu typu dzikiego, a u myszy również w porównaniu do szczepu atxA. do szczepu atxA. Zakłócenie codY nie wpłynęło ani na kapsulację ex vivo, ani in in vivo, podczas gdy delecja atxA wpływała tylko na kapsulację ex vivo. Zakłócenie kodY prowadziło do opóźnionej inicjacji rozprzestrzeniania, ale podobnej kinetykę późniejszego rozprzestrzeniania się pałeczek. Mutant codY nie może rosnąć na żelazie hemowym jako jedynym źródle żelaza, podczas gdy szczepy rodzicielskie i komplementarne mogą. Brak transkrypcji, w której pośredniczy CodY, osłabia zjadliwość poprzez kontrolowanie pozyskiwanie żelaza i syntezę toksyny, ale bez modyfikacji kapsulacji. --- Bacillus anthracis powoduje uszkodzenie gospodarza poprzez wytwarzanie dwóch toksyn, czynnika śmiertelnego i czynnik obrzęku. Ich produkcja oraz produkcja innych czynników wirulencji zależy od aktywności czynnika transkrypcyjnego AtxA. Mechanizmy, które kontrolujące aktywność AtxA zostały opisane w tym wydaniu Molecular Microbiology. Białko białko może być fosforylowane w dwóch różnych miejscach przez składniki systemu fosfotransferazy (PTS). Jedno zdarzenie fosforylacji stymuluje aktywację transkrypcji przez AtxA, podczas gdy drugie zapobiega aktywności AtxA. Ten sposób regulacji i przewidywane struktury domen są bardzo podobne do do regulatorów transkrypcji kontrolowanych przez domeny regulacyjne PTS (PRD). Zatem, fosforylowane domeny AtxA stanowią nową formę PRD. Ponieważ podobna organizacja występuje w regulatorach transkrypcji u wielu innych patogenów, AtxA może stać się paradygmatem nowej klasy regulatorów wirulencji. --- Piętnaście lat temu AtxA został wyizolowany jako aktywator genu toksyny, a pięć lat później a pięć lat później wykazano, że jest głównym regulatorem Bacillus anthracis. AtxA kontroluje ekspresję ponad stu genów należących do wszystkich elementów genetycznych, chromosomu i obu plazmidów wirulencji, w tym tych kodujących główne czynniki wirulencji. czynniki wirulencji. AtxA może aktywować lub tłumić ekspresję genów. Mechanizm przez który AtxA wywiera swoją kontrolę jest nieznany; jest pośredni na niektórych genach, ale może być bezpośrednia na innych. Ekspresja wielu genów kontrolowanych przez AtxA jest indukowana przez obecność wodorowęglanu/CO(2). AtxA łączy stan metaboliczny i ekspresję genów ekspresją genów wirulencji. --- Ekspresja genów toksyny Bacillus anthracis i czynników wirulencji kapsułki jest zależna od czynnika transkrypcyjnego AtxA. Mechanizm, za pomocą którego AtxA reguluje transkrypcję genów docelowych jest nieznany. Tutaj donosimy, że analizy bioinformatyczne sugerują obecność w AtxA dwóch PTS (fosfoenolopirogronian: system fosfotransferazy cukrowej) domen regulacyjnych (PRD) ogólnie regulowanych przez fosforylację/defosforylację w konserwowanych resztach histydynowych resztach histydyny. Za pomocą podstawień aminokwasowych, które naśladują fosforylację (H do D) lub niefosforylowany (H do A) stan białka, wykazaliśmy, że fosforylacja H199 PRD1 jest prawdopodobnie niezbędna do aktywacji AtxA podczas gdy fosforylacja H379 w PRD2 hamuje transkrypcję genu toksyny. Eksperymenty znakowania in vivo radioaktywnym fosforanem pozwoliły nam zaproponować że H199 i H379 są resztami AtxA podlegającymi regulowanej fosforylacji. Na wykazaliśmy również, że delecja ptsHI, kodującego enzym pośredni HPr i enzymy EI PTS, lub wzrost w obecności glukozy wpływają odpowiednio pozytywnie i negatywnie na aktywność AtxA. Nasze wyniki łączą produkcję czynników wirulencji u B. anthracis z metabolizmem węglowodanów i po raz pierwszy metabolizmem węglowodanów i po raz pierwszy dostarczają mechanistycznego wyjaśnienia aktywności transkrypcyjnej AtxA aktywności transkrypcyjnej. --- Członkowie grupy Bacillus cereus (B. anthracis, B. cereus, B. mycoides i B. thuringiensis) są dobrze znanymi patogenami ssaków (B. anthracis i B. cereus) i owadów (B. thuringiensis). Wywoływane przez nie choroby zależą od ich zdolności do wytwarzania określonych czynników wirulencji, takich jak śmiercionośna toksyna toksyny B. anthracis i toksyny Cry B. thuringiensis. Jednakże Bacillus spp. wytwarzają również różne białka, takie jak fosfolipazy C, o których wiadomo, że działają jako czynniki wirulencji u różnych bakterii chorobotwórczych. Niewiele geny kodujące te czynniki wirulencji zostały scharakteryzowane u patogennych Bacillus spp. Bacillus spp. i niewiele wiadomo na temat regulacji ich ekspresji. My wcześniej informowaliśmy, że u B. thuringiensis ekspresja genu fosfolipazy C jest regulowana przez aktywator transkrypcyjny PlcR. aktywator transkrypcyjny PlcR. Tutaj przedstawiamy identyfikację kilku zewnątrzkomórkowych genów czynników wirulencji na podstawie ich ekspresji regulowanej przez PlcR ekspresji. Te geny regulowane przez PlcR kodują enzymy degradujące, białka powierzchni komórki i enterotoksyny. białka i enterotoksyny. Geny regulowane przez PlcR są szeroko rozproszone na chromosomie chromosomie i dlatego nie stanowią patogennej wyspy. Analiza regionu regionu promotorowego genów regulowanych przez PlcR ujawniła obecność wysoce konserwatywnego regionu palindromicznego (ang. wysoce konserwatywnego regionu palindromicznego (TATGNAN4TNCATA), który prawdopodobnie jest specyficznym cel rozpoznawania dla aktywacji PlcR. Stwierdziliśmy, że gen plcR jest również obecny i prawdopodobnie ograniczony do wszystkich członków grupy B. cereus. Jednakże, chociaż polipeptyd kodowany przez gen PlcR B. cereus jest funkcjonalnie równoważny funkcjonalnie równoważny regulatorowi B. thuringiensis, polipeptyd kodowany przez gen B. anthracis jest skrócony i nie jest aktywny jako aktywator transkrypcji. aktywator transkrypcji. PlcR jest pierwszym opisanym przykładem plejotropowego regulatora plejotropowego regulatora zaangażowanego w kontrolę ekspresji zewnątrzkomórkowego czynnika wirulencji w patogennych Bacillus spp. Wyniki te mają implikacje dla relacji taksonomicznych wśród członków B. cereus. między członkami grupy B. cereus, właściwości wirulencji tych bakterii i bezpieczeństwa B. cereus. wirulencji tych bakterii i bezpieczeństwa biopestycydów opartych na B. thuringiensis. --- W pełni zjadliwe pałeczki Bacillus anthracis są otoczkowane i toksynotwórcze. Bakterie te przenoszą dwa plazmidy, pXO1 i pXO2, kodujące toksyny i syntetyczne enzymy kapsułkujące (odpowiednio i syntetyczne enzymy kapsułek (odpowiednio capB, C, A, dep). Plazmid PXO1 silnie wzmacnia tworzenie kapsułek. Wpływ ten został zbadany poprzez analizę ekspresji fuzji capB-lacZ w różnych środowiskach. Aktywność beta-galaktozydazy były podobne w szczepie delta atxA i szczepie utwardzonym pXO1. Co więcej, poziom ekspresji capB-lacZ można przywrócić w szczepie wyleczonym pXO1 przez dodanie atxA in trans. Tak więc, doszliśmy do wniosku, że wpływ pX01 na syntezę kapsułek jest mediowany przez AtxA, kodowany przez pXO1 trans-aktywator ekspresji genu toksyny. ekspresji genu toksyny. --- AtxA, unikalne białko regulatorowe o nieznanej funkcji molekularnej, pozytywnie kontroluje ekspresję głównych genów wirulencji Bacillus anthracis. Sekwencja 475 aminokwasów AtxA ujawnia motywy wiążące DNA i regiony podobne do białek związanych z układem fosfoenolopirogronian: węglowodan fosfotransferazą węglowodanową (PTS). Użyliśmy szczepów produkujących natywne i funkcjonalne znakowane epitopem białka AtxA do badania interakcji białko-białko w lizatach komórkowych i roztworach lizatach komórkowych i w roztworach oczyszczonego białka. Oczyszczanie metodą powinowactwa, elektroforeza w niedenaturującym żelu poliakrylamidowym i bis(maleimido)heksan (BMH) ujawniły homo-multimery AtxA. Dimery były najbardziej obfite gatunki. BMH sieciuje dostępne cysteiny w obrębie 13 Å. Aby zlokalizować miejsca interakcji miejsc interakcji, sześć mutantów AtxA zawierających różne podstawienia Cys→Ser przetestowano pod kątem multimeryzacji i sieciowania. Wszystkie mutanty uległy multimeryzacji, ale jedna mutacja, C402S, uniemożliwiała sieciowanie. Zatem BMH wykorzystuje C402 do tworzenia wiązania międzycząsteczkowego wiązania międzycząsteczkowego między białkami AtxA, ale C402 nie jest wymagane do interakcji białko-białko. interakcji białko-białko. C402 znajduje się w regionie wykazującym podobieństwo aminokwasowe do białek enzymu IIB PTS. Motyw AtxA EIIB może funkcjonować w oligomeryzacji białka oligomeryzacji. Wreszcie, kultury hodowane z podwyższonym poziomem CO(2) / wodorowęglanu wykazywały zwiększony stosunek dimerów/monomerów AtxA i zwiększoną aktywność AtxA, w stosunku do kultur hodowanych bez dodanego CO(2) / wodorowęglanu, co sugeruje, że ten sygnał związany z gospodarzem wzmacnia funkcję AtxA poprzez przesunięcie dimeru / monomeru w kierunku stanu dimerycznego. --- TŁO: Po zakażeniu żywiciela ssaków Bacillus anthracis reaguje na gospodarza, a zwłaszcza na podwyższoną temperaturę (37°C) i stężenie wodorowęglanów/CO2 ze zwiększoną ekspresją czynników wirulencji, które obejmują toksyn wąglika i zewnątrzkomórkowej warstwy otoczki. Ta odpowiedź wymaga obecność plejotropowego regulatora AtxA kodowanego przez plazmid wirulencji pXO1. Aby lepiej zrozumieć genetyczne podstawy tej odpowiedzi, wykorzystaliśmy kontrolowany system system in vitro i sekwencjonowanie nowej generacji w celu określenia i porównania profili ekspresji RNA profile ekspresji szczepu rodzicielskiego i izogenicznego szczepu z niedoborem AtxA w układzie czynnikowym 2 × 2 ze środowiskami wzrostu zawierającymi lub pozbawionymi dwutlenku węgla. WYNIKI: Znaleźliśmy 15 genów kodowanych przez pXO1 i 3 geny chromosomalne, które były silnie regulowane przez oddzielne lub synergistyczne działanie AtxA i dwutlenku węgla i dwutlenku węgla. Większość regulowanych genów reagowała zarówno na AtxA, jak i dwutlenek węgla. dwutlenek węgla, a nie tylko na jeden z tych czynników. Co ciekawe, zidentyfikowaliśmy dwa wcześniej nierozpoznane małe RNA, które ulegają wysokiej ekspresji w warunkach fizjologicznych stężeniach dwutlenku węgla w sposób zależny od AtxA. Stwierdzono, że poziomy ekspresji tych dwóch małych RNA były wyższe niż poziomy ekspresji jakiegokolwiek innego genu. innych genów ulegających ekspresji w odpowiedzi na te warunki. Struktura drugorzędowa struktura i przewidywania dotyczące wiązania małych RNA-mRNA dla dwóch małych RNA sugerują że mogą one pełnić ważne funkcje w regulacji wirulencji B. anthracis. WNIOSKI: Większość genów na plazmidzie wirulencji pXO1, które są regulowana przez obecność CO2 lub AtxA oddzielnie, jest również regulowana synergistycznie w obecności obu. Wyniki te wyjaśniają również nowe małe RNA kodowane przez pXO1, które są związane z warunkami wirulencji. --- Dwa geny regulatorowe, acpA i atxA, zostały zgłoszone do kontroli ekspresji operonu operonu biosyntezy kapsułek Bacillus anthracis capBCAD. Gen atxA jest gen atxA znajduje się na plazmidzie wirulencji pXO1, podczas gdy pXO2 przenosi acpA i geny cap. acpA jest postrzegany jako główny regulator operonu cap, ponieważ jest on niezbędny do ekspresji genów kapsułek. jest niezbędny do ekspresji genu kapsydu w szczepie pXO1(-) pXO2(+). atxA jest niezbędny do transkrypcji genu toksyny. niezbędna do transkrypcji genów toksyn, ale jest również zaangażowana w kontrolę genów genów czapeczki. Funkcje molekularne białek regulatorowych są nieznane. Zbadaliśmy ekspresję genów czapeczki w genetycznie kompletnym szczepie pXO1(+) pXO2(+). Nasze wyniki wskazują, że inny gen pXO2, acpB (wcześniej nazywany pXO2-53; nr akcesyjny. NC002146.1:49418-50866), odgrywa rolę w ekspresji cap ekspresji. Przewidywana sekwencja aminokwasowa AcpB jest w 62% podobna do sekwencji AcpA i w 50% podobna do sekwencji AcpA. AcpA i w 50% podobna do sekwencji AtxA. Ocena transkrypcji genu czapeczki wykazała, że ekspresja czapeczki nie uległa zmianie w mutancie pXO1(+) pXO2(+) acpB-null i była nieznacznie zmniejszona w izogenicznym mutancie acpA. Jednakże, ekspresja genu cap została zniesiona w podwójnym mutancie acpA acpB. Badanie mikroskopowe mikroskopowe badanie syntezy kapsułek przez mutanty potwierdziło te odkrycia. acpA i acpB jest kontrolowana przez atxA; synteza kapsułek i transkrypcja acpA i acpB były znacznie zmniejszone w mutancie atxA. Dane sugerują, że w szczepie zawierającym oba plazmidy wirulencji, atxA jest głównym regulatorem syntezy kapsułek i kontroluje i kontroluje ekspresję capBCAD pośrednio, poprzez pozytywną regulację acpA i acpB. regulację acpA i acpB. --- Ekspresja genu toksyny wąglika u Bacillus anthracis jest zależna od obecności atxA, trans-działającego genu regulatorowego zlokalizowanego na rezydującym plazmidzie 185-kb pXO1. W szczepach atxA+ ekspresja genów toksyn (pag, lef i cya) jest przez dwa fizjologicznie istotne sygnały: podwyższony poziom CO2/węglanu i temperaturę. Aby ustalić, czy zwiększona ekspresja genów toksyn w odpowiedzi na te sygnały odpowiedź na te sygnały jest związana ze zwiększoną ekspresją atxA, my monitorowaliśmy poziomy atxA mRNA i białka AtxA w komórkach hodowanych w różnych warunkach. różnych warunkach. Oczyściliśmy AtxA znakowane histydyną [AtxA(His)] z Escherichia coli i użyliśmy surowicy anty-AtxA(His) do wykrycia AtxA w preparatach białkowych w preparatach białkowych z komórek B. anthracis. AtxA zostało zidentyfikowane jako białko o o pozornej wielkości 56 kDa we frakcjach cytoplazmatycznych komórek B. anthracis. Nasze dane wskazują, że na ekspresję atxA nie ma wpływu poziom CO2/węglanu. Jednak poziom mRNA atxA w stanie stacjonarnym w komórkach hodowanych w podwyższonym stężeniu CO2/węglan w 37 stopniach C jest pięcio- do sześciokrotnie wyższy niż obserwowany w komórkach hodowanych w tych samych warunkach w 28 stopniach C. w tych samych warunkach w temperaturze 28 stopni C. Odpowiednią różnicę zaobserwowano również w białku AtxA. w białku AtxA zaobserwowano również w różnych temperaturach wzrostu. Kiedy atxA został sklonowany na wielokopijnym plazmidzie w B. anthracis, poziomy AtxA odpowiadające liczbie kopii genu atxA. Jednakże, szczep ten produkował znacznie mniej pag mRNA i białka antygenu ochronnego niż szczep rodzicielski szczep rodzicielski zawierający atxA w pojedynczej kopii na pXO1. Wyniki te wskazują, że zwiększona ekspresja AtxA nie prowadzi do odpowiedniego wzrostu ekspresji pag ekspresji. Nasze dane zdecydowanie sugerują, że dodatkowy czynnik (czynniki) jest zaangażowany w regulację pag i że względne ilości takiego czynnika (czynników) i AtxA są ważne dla optymalnej ekspresji genu toksyny.
Jaka jest funkcja plejotropowego regulatora AtxA?
AtxA jest genem kodującym transaktywator syntezy toksyny wąglika i jest niezbędny dla wirulencji B. anthracis. Znajduje się on na rezydującym 185-kb plazmidzie pXO1, a jego aktywacja jest stymulowana przez wodorowęglan. AtxA kontroluje ekspresję ponad stu genów należących do wszystkich elementów genetycznych, chromosomu i obu plazmidów wirulencji, w tym tych kodujących główne czynniki wirulencji. AtxA może aktywować lub hamować ekspresję genów. W szczepach atxA+ ekspresja genu toksyny jest zwiększona 5- do 20-krotnie w komórkach hodowanych w 5% CO2 w porównaniu do komórek hodowanych w powietrzu. Podwójne promotory kontrolują ekspresję AtxA.  Transkrypcja genu atxA zachodzi z dwóch niezależnych promotorów, P1 i P2, których miejsca startu transkrypcji są oddzielone 650 bp.