¿Qué haría que E. coli cambiara de un crecimiento filamentoso a un crecimiento normal?

En mi laboratorio, hemos observado un fenómeno en el que se encuentra que un cultivo de E. coli cambia de un crecimiento normal de bastoncillos a un crecimiento filamentoso y luego vuelve al crecimiento normal de bastoncillos varias veces en el transcurso de 400 horas. Esto se mostró mediante un gráfico OD600 que oscila desde valores altos (~5) a bajos (~0,5) (el cultivo también se vio directamente).

El cambio al crecimiento filamentoso generalmente se asocia con una respuesta SOS en E. coli y esto tiene sentido (el medio es M9 suplementado con 0,2 % de casaminoácido y 0,1 mM de clorhidrato de tiamina), sin embargo, no sabemos por qué cambia de filamentoso al crecimiento normal.

¿Alguien ha observado un fenómeno similar? ¿Alguien tiene alguna sugerencia de por qué esto podría estar sucediendo?

¿Cómo se mantiene exactamente el cultivo durante el período de 400 h? ¿Hay eventos periódicos?
Descubrí que E.coli pasa de ser células individuales a filamentos cuando es estresada por depredadores como las mixobacterias o las amebas. No me queda claro por qué en el mismo lote las células pasan de filamentos a células individuales. ¿Es una bacteria alimentada y siguen creciendo?

Respuestas (3)

La expresión de sfiA (sulA) provoca la filamentación durante la respuesta SOS, por lo que presumiblemente se induce sfiA, como parte de SOS, en respuesta a algún tipo de daño en el ADN. Una vez que se repara el daño en el ADN, los genes SOS, incluido el sfiA, se reprimirán nuevamente y se reanudará el crecimiento normal.

http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2902570/

Además de las otras respuestas, se ha demostrado que E. coli tiene picos filamentosos incluso en condiciones controladas. Esta no es la misma situación, ya que parece que tienes una cultura no sincronizada en la que esto sucede, pero podría estar relacionado.

Descubrí que la E. coli expuesta a depredadores como la ameba cambia completamente de su forma normal a filamentos (en agar) que se ven enrollados como espaguetis, pero no solo son más largos sino significativamente más anchos. De esta forma, el depredador no puede atacar a la E. coli y vive entre las amebas durante períodos prolongados. No me parece una simple mutación puntual, que simplemente deshabilita la disociación celular.

Así que ahora tengo dos tipos de E.coli, colonias filmaentosas de aspecto blanquecino opaco y las colonias normales más translúcidas. En un caso, la forma filamentosa volvió a la forma normal después de repetidas transferencias en placas libres de depredadores.

Entonces, la pregunta aquí podría ser: ¿cuál es la E. coli que vive en el mundo real en el agua del suelo y en las biopelículas?

Ralf Cord-Ruwisch Agosto de 2014

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