Acta NaturaeActa NaturaeActa Naturae2075-8251Acta Naturae Ltd1045610.32607/20758251-2015-7-4-22-33ReviewsОбзорыResearch ArticleSurvival guide: Escherichia coli in the stationary phaseПравила выживания: Escherichia coli в стационарной фазеPletnevP. I.ПлетнёвФ. И.
Russian Federation
philippletnev@gmail.comOstermanI. А.ОстерманИ. А.
Russian Federation
philippletnev@gmail.comSergievP. V.СергиевП. В.
Russian Federation
philippletnev@gmail.comBogdanovA. А.БогдановA. А.
Russian Federation
philippletnev@gmail.comDontsovaO. А.ДонцоваO. А.
Russian Federation
philippletnev@gmail.comMoscow State UniversityМосковский государственный университет им. М.В. ЛомоносоваМосковский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Научно-исследовательский институт физико-химической биологии им. А.Н. БелозерскогоMoscow State UniversityМосковский государственный университет им. М.В. ЛомоносоваМосковский государственный университет им. М.В. Ломоносова, Научно-исследовательский институт физико-химической биологии им. А.Н. Белозерского1512201574VOL 7, NO4 (2015)ТОМ 7, №4 (2015)223317012020Copyright ©; 2015, Pletnev P.I., Osterman I.А., Sergiev P.V., Bogdanov A.А., Dontsova O.А.Copyright ©; 2015, Плетнёв Ф.И., Остерман И.А., Сергиев П.В., Богданов A.А., Донцова O.А.2015Pletnev P.I., Osterman I.А., Sergiev P.V., Bogdanov A.А., Dontsova O.А.Плетнёв Ф.И., Остерман И.А., Сергиев П.В., Богданов A.А., Донцова O.А.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://actanaturae.ru/2075-8251/article/view/10456

This review centers on the stationary phase of bacterial culture. The basic processes specific to the stationary phase, as well as the regulatory mechanisms that allow the bacteria to survive in conditions of stress, are described.

В представленном обзоре рассмотрены основные процессы, характерные для стационарной фазы роста бактериальной культуры, а также регуляторные механизмы, позволяющие бактериям выживать в условиях стресса, вызванного наступлением стационарной фазы.

stationary phasestressstarvationsurvivalEscherichia coliвыживаемостьголодстационарная фазастрессEscherichia coliThe study was funded by a grant from the Russian Science Foundation (No. 14-14-00072).Исследование выполнено за счет гранта Российского научного фонда (№ 14-14-00072).[1] Finkel S.E. // Nat. Rev. Microbiol. 2006, V.4, №2, P.113-120[2] Pin C., Baranyi J. // Appl. Environ. Microbiol. 2008, V.74, №8, P.2534-2536[3] Llorens J.M.N., Tormo A., Martínez-García E. // FEMS Microbiology Rev. 2010, V.34, №4, P.476-495[4] Luijsterburg M.S., Noom M.C., Wuite G.J.L., Dame R.T. // J. Structural Biol. 2006, V.156, №2, P.262-272[5] Azam T.A., Iwata A., Nishimura A., Ueda S., Ishihama A. // Journal of Bacteriology 1999, V.181, №20, P.6361-6370[6] Nair S., Finkel S.E. // Journal of Bacteriology 2004, V.186, №13, P.4192-4198[7] Almirón M., Link A.J., Furlong D., Kolter R. // Genes Dev. 1992, V.6, №12b, P.2646-2654[8] Wolf S.G., Frenkiel D., Arad T., Finkel S.E., Kolter R., Minsky A. // Nature 1999, V.400, №6739, P.83-85[9] Ilari A., Ceci P., Ferrari D., Rossi G.L., Chiancone E. // J. Biol. Chem. 2002, V.277, №40, P.37619-37623[10] Cosgriff S., Chintakayala K., Chim Y.T.A., Chen X., Allen S., Lovering A.L., Grainger D.C. // Mol. Microbiol. 2010, V.77, №5, P.1289-1300[11] Kahramanoglou C., Prieto A.I., Khedkar S., Haase B., Gupta A., Benes V., Fraser G.M., Luscombe N.M., Seshasayee A.S.N. // Nat. Commun. 2012, V.3, P.886[12] Ishihama A. // Annu. Rev. Microbiol. 2000, V.54, №1, P.499-518[13] Reznikoff W.S., Siegele D.A., Cowing D.W., Gross C.A. // Annu. Rev. Genet. 1985, V.19, №1, P.355-387[14] Maciąg A., Peano C., Pietrelli A., Egli T., Bellis G.D., Landini P. // Nucleic Acids Research 2011, V.39, №13, P.5338-5355[15] Arnosti D.N., Chamberlin M.J. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1989, V.86, №3, P.830-834[16] Hunt T.P., Magasanik B. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1985, V.82, №24, P.8453-8457[17] Straus D.B., Walter W.A., Gross C.A. // Nature 1987, V.329, №6137, P.348-351[18] Rhodius V.A., Suh W.C., Nonaka G., West J., Gross C.A. // PLoS Biol. 2005, V.4, №1, e2[19] Enz S., Braun V., Crosa J.H. // Gene. 1995, V.163, №1, P.13-18[20] Weber H., Polen T., Heuveling J., Wendisch V.F., Hengge R. // Journal of Bacteriology 2005, V.187, №5, P.1591-1603[21] Gaal T., Ross W., Estrem S.T., Nguyen L.H., Burgess R.R., Gourse R.L. // Mol. Microbiol. 2001, V.42, №4, P.939-954[22] Typas A., Hengge R. // Mol. Microbiol. 2006, V.59, №3, P.1037-1051[23] Mika F., Hengge R. // Genes Dev. 2005, V.19, №22, P.2770-2781[24] Lange R., Hengge-Aronis R. // Genes Dev. 1994, V.8, №13, P.1600-1612[25] Mukhopadhyay S., Audia J.P., Roy R.N., Schellhorn H.E. // Mol. Microbiol. 2000, V.37, №2, P.371-381[26] Gentry D.R., Hernandez V.J., Nguyen L.H., Jensen D.B., Cashel M. // Journal of Bacteriology 1993, V.175, №24, P.7982-7989[27] Cunning C., Brown L., Elliott T. // Journal of Bacteriology 1998, V.180, №17, P.4564-4570[28] Brescia C.C., Kaw M.K., Sledjeski D.D. // J. Mol. Biol. 2004, V.339, №3, P.505-514[29] Lease R.A., Belfort M. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2000, V.97, №18, P.9919-9924[30] Muffler A., Fischer D., Hengge-Aronis R. // Genes Dev. 1996, V.10, №9, P.1143-1151[31] Zhang A., Altuvia S., Tiwari A., Argaman L., Hengge-Aronis R., Storz G. // EMBO J. 1998, V.17, №20, P.6061-6068[32] Majdalani N., Hernandez D., Gottesman S. // Mol. Microbiol. 2002, V.46, №3, P.813-826[33] Trotochaud A.E., Wassarman K.M. // Journal of Bacteriology 2004, V.186, №15, P.4978-4985[34] Jishage M., Kvint K., Shingler V., Nyström T. // Genes Dev. 2002, V.16, №10, P.1260-1270[35] Jishage M., Ishihama A. // Journal of Bacteriology 1999, V.181, №12, P.3768-3776[36] Gyaneshwar P., Paliy O., McAuliffe J., Jones A., Jordan M.I., Kustu S. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2005, V.102, №9, P.3453-3458[37] Typas A., Barembruch C., Possling A., Hengge R. // EMBO J. 2007, V.26, №6, P.1569-1578[38] Schweder T., Lee K.H., Lomovskaya O., Matin A. // Journal of Bacteriology 1996, V.178, №2, P.470-476[39] Santos J.M., Freire P., Mesquita F.S., Mika F., Hengge R., Arraiano C.M. // Mol. Microbiol. 2006, V.60, №1, P.177-188[40] Bougdour A., Wickner S., Gottesman S. // Genes Dev. 2006, V.20, №7, P.884-897[41] Zhou Y., Gottesman S. // Journal of Bacteriology 2006, V.188, №19, P.7022-7025[42] Zgurskaya H.I., Keyhan M., Matin A. // Mol. Microbiol. 1997, V.24, №3, P.643-651[43] Tani T.H., Khodursky A., Blumenthal R.M., Brown P.O., Matthews R.G. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2002, V.99, №21, P.13471-13476[44] Zinser E.R., Kolter R. // Journal of Bacteriology 2000, V.182, №15, P.4361-4365[45] Calvo J.M., Matthews R.G. // Microbiol. Rev. 1994, V.58, №3, P.466-490[46] Gottesman S. // Trends Genet. 2005, V.21, №7, P.399-404[47] Majdalani N., Cunning C., Sledjeski D., Elliott T., Gottesman S. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 1998, V.95, №21, P.12462-12467[48] Johansen J., Rasmussen A.A., Overgaard M., Valentin-Hansen P. // J. Mol. Biol. 2006, V.364, №1, P.1-8[49] Borek E., Rockenbach J., Ryan A. // Journal of Bacteriology 1956, V.71, №3, P.318-323[50] Cashel M., Kalbacher B. // J. Biol. Chem. 1970, V.245, №9, P.2309-2318[51] Boutte C.C., Crosson S. // Trends Microbiol. 2013, V.21, №4, P.174-180[52] English B.P., Hauryliuk V., Sanamrad A., Tankov S., Dekker N.H., Elf J. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2011, V.108, №31, P.E365-E373[53] Murray D.K., Bremer H. // J. Mol. Biol. 1996, V.259, №1, P.41-57[54] Barker M.M., Gaal T., Josaitis C.A., Gourse R.L. // J. Mol. Biol. 2001, V.305, №4, P.673-688[55] Starosta A.L., Lassak J., Jung K., Wilson D.N. // FEMS Microbiol. Rev. 2014, V.38, №6, P.1172-1201[56] Zvereva M.I., Ivanov P.V., Teraoka Y., Topilina N.I., Dontsova O.A., Bogdanov A.A., Kalkum M., Nierhaus K.H., Shpanchenko O.V. // J. Biol. Chem. 2001, V.276, P.47702-47708[57] Neubauer C., Gillet R., Kelley A.C., Ramakrishnan V. // Science. 2012, V.335, №6074, P.1366-1369[58] Chadani Y., Ono K., Ozawa S., Takahashi Y., Takai K., Nanamiya H., Tozawa Y., Kutsukake K., Abo T. // Mol. Microbiol. 2010, V.78, №4, P.796-808[59] Chadani Y., Ono K., Kutsukake K., Abo T. // Mol. Microbiol. 2011, V.80, №3, P.772-785[60] Polikanov Y.S., Blaha G.M., Steitz T.A. // Science. 2012, V.336, №6083, P.915-918[61] Zhang J., Zhang Y., Inouye M. // J. Biol. Chem. 2003, V.278, №34, P.32300-32306[62] Amitai S., Kolodkin-Gal I., Hananya-Meltabashi M., Sacher A., Engelberg-Kulka H. // PLoS Genet. 2009, V.5, №3, e1000390[63] Moll I., Engelberg-Kulka H. // Trends Biochem. Sci. 2012, V.37, №11, P.493-498[64] Nyström T. // Annu. Rev. Microbiol. 2004, V.58, №1, P.161-181[65] Akerlund T., Nordström K., Bernander R. // Journal of Bacteriology 1995, V.177, №23, P.6791-6797[66] Santos J.M., Lobo M., Matos A.P.A., De Pedro M.A., Arraiano C.M. // Mol. Microbiol. 2002, V.45, №6, P.1729-1740[67] Reeve C.A., Bockman A.T., Matin A. // Journal of Bacteriology 1984, V.157, №3, P.758-763[68] Hayes C.S., Low D.A. // Curr. Opin. Microbiol. 2009, V.12, №6, P.667-673[69] Levin B.R., Rozen D.E. // Nat. Rev. Microbiol. 2006, V.4, №7, P.556-562[70] Kohanski M.A., Dwyer D.J., Hayete B., Lawrence C.A., Collins J.J. // Cell. 2007, V.130, №5, P.797-810[71] Nguyen D., Joshi-Datar A., Lepine F., Bauerle E., Olakanmi O., Beer K., McKay G., Siehnel R., Schafhauser J., Wang Y. // Science. 2011, V.334, P.982-986