Novel myxobacteria as a potential source of natural products and description of inter-species nature of C-signal

Abstract

Myxobacteria are fascinating bacteria that have gained recognition as producers of diverse and novel secondary metabolites with potential clinical applications. In this study, different isolation methods have been applied leading to the discovery of three novel genera from different environmental sources. By polyphasic characterizations, these three novel genera (Aggregicoccus, Paucitangium, and Racemicystis) were clearly delineated in the suborder Cystobacterineae and Sorangiineae. This study also highlights the interaction between myxobacterial species where Myxococcus xanthus DK1622 induces Chondromyces crocatus DSM 14714T to undergo cellular differentiation. In M. xanthus, a contact-dependent morphogen called CsgA plays a key role in development. This study shows that p25, an unprocessed form of CsgA, might act as an active enzyme and reacts with the substrates cardiolipin and phosphatidylglycerol to generate a signal for the fruiting body formation of C. crocatus. This study reports for the first time, how one myxobacterial species can activate development in another myxobacterial species, which most probably involves the activity of the p25.

Als Produzenten von vielfältigen und neuartigen Sekundärmetaboliten sind Myxobakterien wichtig für potentielle klinische Anwendungen. In der vorliegenden Studie wurden mithilfe unterschiedlicher Isolierungstechniken aus verschiedenen Umweltproben Vertreter von drei neuen Gattungen entdeckt. Durch die polyphasische Charakterisierung dieser drei neuen Bakteriengattungen (Aggregicoccus, Paucitangium und Racemicystis) wurden diese in den Unterordnungen Cystobacterineae und Sorangiineae eindeutig von bekannten Gattungen abgegrenzt. Die Dissertation beschäftigt sich auch mit der Interaktion zwischen verschiedenen myxobakteriellen Spezies, bei der Myxococcus xanthus DK1622 eine zelluläre Differenzierung des Bakteriums Chondromyces crocatus DSM 14714T veranlasst. In M. xanthus spielt CsgA eine wichtige Rolle ber der Entwicklung. Diese Studie zeigt, dass p25, eine unprozesierte Form von CsgA, als ein aktives Enzym agieren könnte und mit den Substraten Cardiolipin und Phosphatidylglycerol reagiert, um ein Signal für die Fruchtkörperbildung von C. crocatus zu erzeugen. Diese Arbeit beschreibt zum ersten Mal wie eine myxobakterielle Spezies diese Entwicklung in anderen Myxobakterien aktiviert, wobei vermutlich die aktive p25-Spezies von CsgA beteiligt ist.