Autor(es)

Merighi, Davi Gabriel Salustiano ; Goncalves, Caue Augusto Boneto ; Ferrari, Anielle Salviano de Almeida ; Andrade, Maxuel de Oliveira ; Guzzo, Cristiane Rodrigues

• Tipo de documento: Artigo Científico
• Fonte: ACS OMEGA; v. 10, n. 32, p. 15-pg., 2025-08-06.

Resumo

Bacterial ion homeostasis is critical for adaptation and survival. In this study, we show that supplementing 2xTY medium with divalent cations (Ca2+, Mg2+, Mn2+, Fe2+, Ni2+, and Zn2+) from 50 to 1,000 mu M significantly enhances the growth of Xanthomonas species by reducing generation time, while monovalent ions (Na+, K+, Li+, and Cl-) had no significant effect. Among them, Ca2+ effectively boosted X. citri fitness, increasing the specific growth rate by up to 223%, shortening the cell cycle, and enhancing adhesion to abiotic surfaces up to 8-fold. Calcium also induced a more uniform and smaller cell morphology, suggesting improved cell division and metabolic efficiency. Colony forming unit counts confirmed a higher viability, excluding dead cell accumulation. These effects were conserved in other Xanthomonadaceae members (X. campestris and S. maltophilia) but not in nonrelated species. Based on these findings, we propose an optimized growth medium named 2xTY-Ca (16 g/L tryptone, 10 g/L yeast extract, 5 g/L NaCl, and 1 mM CaCl2), which significantly improves Xanthomonas spp. growth kinetics in vitro, enhancing X. citri and X. campestris cultivation for laboratory and industrial applications. Though the precise molecular mechanism behind these phenotypes has yet to be determined, we highlight X. citri as a promising organism to understand the role of divalent cations in bacterial physiology. (AU)

• Processo FAPESP: 20/04680-0 - Desenho de diferentes fragmentos da proteína de superfície, spike, do SARS-CoV-2, para desenvolvimento de testes rápidos e de vacina
• Beneficiário: Cristiane Rodrigues Guzzo Carvalho
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 21/10577-0 - Centro de Pesquisa em Biologia de Bactérias e Bacteriófagos (CEPID B3)
• Beneficiário: Shaker Chuck Farah
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Centros de Pesquisa, Inovação e Difusão - CEPIDs
• Processo FAPESP: 22/04601-8 - Estudo por criomicroscopia eletrônica da adsorção de um fago ao pilus tipo IV
• Beneficiário: Davi Gabriel Salustiano Merighi
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Processo FAPESP: 23/13894-1 - Estudo por criomicroscopia eletrônica da adsorção de um fago ao pilus tipo IV
• Beneficiário: Davi Gabriel Salustiano Merighi
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Processo FAPESP: 23/07366-2 - Expressão heteróloga de um homólogo de PilZ para estudo da sinalização c-di-GMP em Leptospira interrogans
• Beneficiário: Cauê Augusto Boneto Gonçalves
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Processo FAPESP: 22/08730-7 - Biologia estrutural de proteínas aplicada na compreensão da sinalização c-di-GMP e de sistemas secretórios bacterianos
• Beneficiário: Cristiane Rodrigues Guzzo Carvalho
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Regular
• Processo FAPESP: 17/17303-7 - Estrutura e função de sistemas de secreção bacterianas
• Beneficiário: Shaker Chuck Farah
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático