MARC

 008260126s2023        us                              c    eng  d
■001000017359236
■00520260202104853
■006m          o    d                
■007cr#unu||||||||
■020    ▼a9798288815928
■035    ▼a(MiAaPQ)AAI32200988
■035    ▼a(MiAaPQ)Stanfordrr961nn9294
■040    ▼aMiAaPQ▼cMiAaPQ
■0820  ▼a612
■1001  ▼aHamblin,  Meagan.
■24510▼aIdentifying  Virulence  Factors  That  Enable  Salmonella  typhi  Replication  in  Human  Macrophages
■260    ▼a[Sl]▼bStanford  University▼c2023
■260  1▼aAnn  Arbor▼bProQuest  Dissertations  &  Theses▼c2023
■300    ▼a143  p
■500    ▼aSource:  Dissertations  Abstracts  International,  Volume:  87-02,  Section:  B.
■500    ▼aIncludes  supplementary  digital  materials.
■500    ▼aAdvisor:  Huang,  Kerwyn.
■5021  ▼aThesis  (Ph.D.)--Stanford  University,  2023.
■520    ▼aBacterial  pathogens  use  a  variety  of  mechanisms  to  promote  their  own  replication  within  a  single  host  and  dissemination  to  new  hosts.  Salmonella  enterica  serovar  Typhi  (S.  Typhi)  is  a  bacterial  pathogen  that  causes  typhoid  fever  in  humans  and  is  not  known  to  cause  disease  in  any  other  host.  Because  this  pathogen  is  human-restricted,  the  mechanisms  underlying  S.  Typhi  replication  in  humans  specifically  have  been  indirectly  inferred  by  studying  proxy  animal  models.  Although  models  such  as  S.  Typhimurium  infections  in  mice  have  yielded  valuable  insights  into  typhoid  fever  pathogenesis,  directly  studying  S.  Typhi  is  required  to  uncover  typhoidal-specific  mechanisms  of  pathogenesis.  The  focus  of  this  dissertation  is  to  identify  virulence  factors  that  S.  Typhi  requires  to  replicate  inside  of  human  cells.  Chapter  1  highlights  the  current  understanding  of  S.  Typhi  pathogenesis,  from  the  few  S.  Typhi  studies  available  and  insights  gleaned  from  S.  Typhimurium  studies.  The  evolution  and  genetics  of  typhoidal  Salmonella  serovars  is  reviewed.  The  two  Type  III  Secretion  Systems  (T3SS),  which  injects  bacterial  proteins  into  host  cells,  and  known  T3SS-dependent  effectors  present  in  the  S.  Typhi  genome  are  reviewed.  In  Chapter  2,  I  investigate  the  roles  of  S.  Typhi's  two  T3SSs  during  human  macrophage  infection  and  demonstrate  that  S.  Typhi  uses  two  T3SSs  to  replicate  in  human  macrophages.  Further,  I  demonstrate  that  both  T3SSs  contribute  to  virulence  in  a  humanized  mouse  model  of  systemic  typhoid  fever.  In  Chapter  3,  I  identify  which  of  S.  Typhi's  known  T3SS  effectors  contribute  to  S.  Typhi  replication  in  human  macrophages.  I  accomplish  this  by  creating  a  collection  of  single  effector  knock-out  strains  of  S.  Typhi  then  performing  a  time-lapse  microscopy  screen  of  this  strain  collection  to  assess  intracellular  replication  in  THP-1  macrophages  over  time.  This  targeted  screen  of  T3SS  effectors  reveals  that  PipB2  and  SifA  are  required  for  S.  Typhi  replication  in  THP-1  macrophages.  This  study  is  the  first  demonstration  of  PipB2  being  required  for  Salmonella  intracellular  replication  to  the  best  of  my  knowledge.  PipB2  is  known  to  be  translocated  through  both  T3SS-1  and  -2  in  S.  Typhimurium,  but  SifA  is  only  known  to  be  translocated  through  T3SS-2.  Given  that  both  T3SSs  are  required  for  replication,  and  that  SifA  has  a  replication  defect  that  is  more  severe  and  appears  earlier  than  a  T3SS-2  knockout,  I  then  assess  whether  S.  Typhi  SifA  translocation  depends  on  T3SS-1  at  8  hours  post-infection  (h.p.i.),  a  time  point  in  infection  where  a  T3SS-2-null  S.  Typhi  mutant  does  not  have  a  significant  intracellular  replication  defect.  While  previous  studies  have  demonstrated  that  SifA  is  required  for  S.  Typhimurium  intracellular  replication,  this  is  the  first  study  to  directly  demonstrate  that  S.  Typhi  also  requires  this  effector,  and  further  that  SifA  translocation  into  human  macrophages  is  T3SS-1-dependent  in  this  context.  In  Chapter  4,  I  leverage  two  machine-learning  based  algorithms  to  identify  novel  T3SS  substrates  from  the  S.  Typhi  genome.  I  identify  six  putative  T3SS  substrates  that  are  present  in  typhoidal  Salmonella  serovars  but  absent  in  the  commonly  studied  serovar  S.  Typhimurium.  Using  methods  described  in  chapters  2  and  3,  I  find  that  one  of  these  six  putative  effectors,  T_RS14515,  termed  "TirA",  contributes  to  replication  in  THP-1  macrophages.  Further,  I  demonstrate  that  TirA  is  translocated  into  THP-1  macrophages  as  early  as  2  h.p.i.  and  that  TirA  translocation  is  dependent  on  both  T3SS-1  and  -2.  Finally,  Chapter  5  discusses  the  gaps  in  the  field  addressed  in  this  dissertation,  summarizes  the  findings  presented  here,  and  highlights  the  significance  of  these  findings  towards  advancing  our  understanding  of  Salmonella  enterica  serovar  Typhi  virulence.
■590    ▼aSchool  code:  0212.
■650  4▼aPhysiology
■650  4▼aInfections
■650  4▼aPathogens
■650  4▼aVaccines
■650  4▼aSalmonella
■650  4▼aMutation
■650  4▼aBacteria
■650  4▼aTyphoid
■650  4▼aGenomes
■650  4▼aFlow  cytometry
■650  4▼aFever
■650  4▼aInflammation
■650  4▼aGenes
■650  4▼aVirulence
■650  4▼aMembranes
■650  4▼aCells
■650  4▼aPandemics
■650  4▼aImmune  response
■650  4▼aMicroscopy
■650  4▼aGenetic  engineering
■650  4▼aBone  marrow
■650  4▼aPathogenesis
■650  4▼aMicrobiology
■650  4▼aImmunology
■650  4▼aVirology
■653    ▼aSalmonella  enterica
■653    ▼aHuman  macrophage  infection
■653    ▼aFever
■690    ▼a0719
■690    ▼a0720
■690    ▼a0982
■690    ▼a0410
■71020▼aStanford  University.
■7730  ▼tDissertations  Abstracts  International▼g87-02B.
■790    ▼a0212
■791    ▼aPh.D.
■792    ▼a2023
■793    ▼aEnglish
■85640▼uhttp://www.riss.kr/pdu/ddodLink.do?id=T17359236▼nKERIS▼z이  자료의  원문은  한국교육학술정보원에서  제공합니다.

Preview

Export

ChatGPT Discussion

AI Recommended Related Books