@phdthesis{Hopf2013,
  author    = {Verena Hopf},
  title     = {Funktionelle Analyse der Sekretionssystem-assoziierten Gene BPSS1504 und bsaU bei Burkholderia pseudomallei},
  journal    = {Functional analysis of the secretion system associated genes BPSS1504 and bsaU of Burkholderia pseudomallei},
  url       = {https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:gbv:9-001411-4},
  year      = {2013},
  abstract  = {Das gramnegative Bakterium Burkholderia pseudomallei ist der Erreger der Melioidose. Die Virulenz von B. pseudomallei steht in engem Zusammenhang mit dessen F{\"a}higkeit,intrazellul{\"a}r {\"u}berleben zu k{\"o}nnen. B. pseudomallei verf{\"u}gt {\"u}ber eine Vielzahl von Sekretionssystemen, von denen das Typ-III-Sekretionssytem-3 (T3SS-3) und das Typ-VI-Sekretionssystem-1 (T6SS-1) eine wichtige Rolle f{\"u}r den intrazellul{\"a}ren {\"U}berlebenszyklus und die Virulenz des Erregers im S{\"a}uger spielen. Das Gen bsaU ist im Gencluster des T3SS-3 und das Gen BPSS1504 im Cluster des T6SS-1 lokalisiert. Beide geh{\"o}ren nicht zu den konservierten Genen dieser Sekretionssysteme und kodieren f{\"u}r hypothetische Proteine mit unbekannter Funktion. Ziel der vorliegenden Arbeit war es, die Rolle von bsaU und BPSS1504 im intrazellul{\"a}ren Lebenszyklus von B. pseudomallei und f{\"u}r die Virulenzeigenschaften dieses Erregers n{\"a}her zu untersuchen, sowie Hinweise auf die Funktionen der durch bsaU und BPSS1504 kodierten Proteine zu gewinnen. Hierf{\"u}r wurden markerlose Deletionsmutanten der Gene bsaU und BPSS1504 hergestellt und die Mutanten B. pseudomallei ΔBPSS1504 und B. pseudomallei ΔbsaU komplementiert. Die Mutante B. pseudomallei ΔBPSS1504 zeigte im Zellkulturmodel Defekte in der intrazellul{\"a}ren Replikation, eine reduzierte Zytotoxizit{\"a}t und war unf{\"a}hig, die Bildung von vielkernigen Riesenzellen zu induzieren, w{\"a}hrend die F{\"a}higkeit Aktinpolymerisationen zu induzieren scheinbar nicht von der BPSS1504-Deletion beeintr{\"a}chtigt wurde. Die Charakterisierung von B. pseudomallei ΔBPSS1504 in vivo zeigte eine etwa 1000-fache Virulenzattenuierung nach intranasaler Infektion von BALB/c-M{\"a}usen. Durch Komplementation von BPSS1504 konnte der Wildtyp-Ph{\"a}notyp wieder hergestellt werden. {\"A}hnliche Ph{\"a}notypen wie die von B. pseudomallei ΔBPSS1504 wurden k{\"u}rzlich auch von Mutanten des T6SS-1-Effektorproteins Hcp1, der T6SS-1-Strukturkomponenten TssA/B und der T6SS-1 Regulatoren VirA/G und BprC berichtet. In der vorliegenden Arbeit wurde gezeigt, dass B. pseudomallei ΔBPSS1504 eine normale Expression von Schl{\"u}sselgenen des T6SS-1 inklusive hcp1, vgrG, tssA und dessen Regulatoren virA/G, bprC und bsaN aufwies. Weiterhin wies eine normale Hcp1-Sekretion darauf hin, dass die Funktionalit{\"a}t des T6SS-1 nicht von der BPSS1504-Deletion von beeintr{\"a}chtigt wurde. Diese Daten legen nahe, dass die beobachteten Ph{\"a}notypen von B. pseudomallei ΔBPSS1504, im Gegensatz zu den Ph{\"a}notypen bisher bekannter Mutanten des T6SS-1,unabh{\"a}ngig von Hcp1 sind. Des Weiteren blieb auch die Funktion des T3SS-3 von der BPSS1504-Deletion unbeeintr{\"a}chtigt, da das T3SS-3-Effektorprotein BopE und das Translokatorprotein BipD von B. pseudomallei ΔBPSS1504 normal sekretiert wurden. {\"A}hnlich wie bei B. pseudomallei ΔBPSS1504, jedoch weniger stark ausgepr{\"a}gt,konnten auch bei B. pseudomallei ΔbsaU Einschr{\"a}nkungen in der intrazellul{\"a}ren Replikation, eine verringerte Zytotoxizit{\"a}t sowie eine verz{\"o}gerte Induktion der Riesenzellbildung gefunden werden. Die reduzierte Zytotoxizit{\"a}t von B. pseudomallei ΔbsaU ging mit Defekten in der Aktivierung der apoptotischen Caspase-7 sowie der pyroptotischen Caspase-1 einher. B. pseudomallei ΔbsaU konnte, wie Mutanten der T3SS-3-Gene bsaZ,bsaQ und bipD nur verz{\"o}gert aus dem Endolysosomen ausbrechen. Dieser Effekt konnte durch Komplementation des bsaU-Gens zumindest teilweise wieder aufgehoben werden, was zeigt, dass es sich hierbei nicht um polare Effekte auf andere Gene handelt.},
  language  = {de}
}