Phasenvariation
Phasenvariation (oder phase variation) bezeichnet eine reversible, häufig hochfrequente Veränderung der Genexpression in Bakterien, die zu unterschiedlichen Phänotypen innerhalb einer klonalen Population führt. Die Veränderungen sind genetischer und epigenetischer Natur und ermöglichen es Pathogenen, sich rasch an veränderte Umweltbedingungen, insbesondere an das Wirtsimmunsystem, anzupassen.
- Slipped-strand-mispairing in einfachen Tandemwiederholungen (SSR) in Promotoren oder Kodierungssequenzen kann Frameshifts oder Promotoränderungen verursachen, wodurch Gene
- Invertierbare DNA-Segmente, deren Orientierung durch rekombinasebasierte Prozesse umgelenkt wird und so die Genexpression ein- oder ausschaltet.
- Phasenvariable Methyltransferasen (Phasevarions) schalten durch wechselnde Methylierung Unterschiede in der Genexpression aus, wodurch globale Genexpressionsmuster ändern.
- Weitere Mechanismen umfassen Recherkombination zwischen repetitiven Elementen oder Genkonversion.
- Salmonella-Phasenvariation: Der Wechsel der Flagellin-Gene fliC und fljB wird durch invertierbare Promotoren gesteuert, was zu wechselnden
- Neisserien und Haemophilus spp.: Phasenvariation betrifft Oberflächenstrukturen wie Pili oder Lipooligosaccharide, oft vermittelt durch SSRs oder
- Phasevarion-Effekte treten auch bei anderen Pathogenen auf und können zu koordinierten Changes in der Genexpression führen.
Phasenvariation erhöht die Phenotypenvielfalt einer Population und unterstützt Überleben, Kolonisation und Immunescape. Sie kann die Wirtsantwort,