Энтеротоксин
| Энтеротоксин стафилококка/стрептокина, С-конец | |||
|---|---|---|---|
 идентификация вторичного сайта связывания цинка в стафилококковом энтеротоксине с2: значение для распознавания суперантигена | |||
| Идентификаторы | |||
| Символ | Stap_Strp_tox_C | ||
| Пфам | PF02876 | ||
| Пфам Клан | CL0386 | ||
| ИнтерПро | ИПР006123 | ||
| PROSITE | PDOC00250 | ||
| СКОП2 | 1се3 / СКОПе / СУПФАМ | ||
| Суперсемейство OPM | 364 | ||
| белок OPM | 1 дик | ||
| |||
Энтеротоксин выделяемый — это белковый экзотоксин, микроорганизмом , поражающим кишечник . [1] Они могут кодироваться хромосомно или плазмидно. [2] Они термолабильны (>60⁰), имеют низкую молекулярную массу и водорастворимы. Энтеротоксины часто обладают цитотоксичностью и убивают клетки, изменяя проницаемость апикальной мембраны слизистых ( эпителиальных ) клеток кишечной стенки. В основном это порообразующие токсины (в основном хлоридные поры), выделяемые бактериями, которые собираются в поры в клеточных мембранах . Это приводит к гибели клеток.
Клиническое значение
[ редактировать ]Особенно выраженное действие энтеротоксины оказывают на желудочно-кишечный тракт , вызывая диарею путешественников и пищевые отравления. Действие энтеротоксинов приводит к повышению хлорид-ионов проницаемости апикальной мембраны клеток слизистой оболочки кишечника. Эти мембранные поры активируются либо увеличением цАМФ , либо увеличением концентрации ионов кальция внутриклеточно. Порообразование оказывает прямое влияние на осмолярность просветного содержимого кишечника. Повышенная проницаемость хлоридов приводит к просачиванию в просвет с последующим перемещением натрия и воды. Это приводит к секреторной диарее в течение нескольких часов после приема энтеротоксина. Некоторые микробные организмы содержат необходимый энтеротоксин для создания такого эффекта, например, Staphylococcus aureus и E. coli . [3]
Препарат линаклотид , используемый для лечения некоторых форм запоров, основан на механизме действия энтеротоксинов. [3]
Классификация и 3D-структуры
[ редактировать ]Бактериальный
[ редактировать ]Энтеротоксины могут образовываться бактериальными возбудителями Staphylococcus aureus и Bacillus cereus и вызывать стафилококковое пищевое отравление и Bacillus cereus диарейное заболевание, вызванное , соответственно. Стафилококковые энтеротоксины и стрептококковые экзотоксины составляют семейство биологически и структурно родственных пирогенных суперантигенов . [4] 25 стафилококковых энтеротоксинов (СЭ), главным образом продуцируемых Staphylococcus aureus . К настоящему времени идентифицированы и названы в алфавитном порядке [5] Было высказано предположение, что стафилококки, отличные от S. aureus, могут способствовать стафилококковому пищевому отравлению, образуя энтеротоксины. [6] Стрептококковые экзотоксины продуцируются Streptococcus pyogenes . [7] [8] Эти токсины обладают общей способностью связываться с белками главного комплекса гистосовместимости своих хозяев. Более дальним родственником этого семейства является шока S. aureus токсин синдрома токсического , который имеет лишь низкий уровень сходства последовательностей с этой группой.
Все эти токсины имеют схожую двухдоменную складку (N- и C-концевые домены ) с длинной альфа-спиралью в середине молекулы, характерным бета-цилиндром, известным как «олигосахаридно-олигонуклеотидная складка» в N-концевой части молекулы. терминальный домен бета-захвата и мотив в С-концевом домене. Примером является стафилококковый энтеротоксин В. Каждый суперантиген обладает несколько разными связывания способами при взаимодействии с молекулами MHC класса II или рецептором Т-клеток . [9]
Домен бета-захвата имеет некоторое структурное бета-захвата, сходство с мотивом присутствующим в иммуноглобулин-связывающих доменах, убиквитине , 2Fe-2S- ферредоксине и трансляции факторе инициации 3, как указано в базе данных SCOP .
- Клостридия трудная
- Clostridium perfringens ( клостридиальный энтеротоксин ) [10]
- Холерный вибрион ( холерный токсин ) [11]
- Staphylococcus aureus ( стафилококковый энтеротоксин В ) [12]
- Иерсиния энтероколитика
- Shigella дизентерия ( шига-токсин ) [11]
Популярный
[ редактировать ]Вирусы семейств Reoviridae , Caliciviridae и Astroviridae ответственны за огромный процент желудочно-кишечных заболеваний во всем мире. ротавирусы ( Reoviridae Было обнаружено, что ) содержат энтеротоксин , который играет роль в вирусном патогенезе. NSP4 представляет собой белок, который вырабатывается во время внутриклеточной фазы жизненного цикла вириона и, как известно, выполняет основную функцию во внутриклеточном созревании вириона. [13] Однако когда NSP4 из ротавирусов группы А был очищен (проверено 4 аллеля), сконцентрирован и введен мышиной модели, началась имитация диарейного заболевания, вызванного ротавирусной инфекцией. [14] Предполагаемый механизм токсичности заключается в том, что NSP4 активирует путь передачи сигнала, что в конечном итоге приводит к увеличению клеточной концентрации кальция и последующей секреции хлоридов из клетки. [15] Секреция ионов ворсинками, выстилающими кишечник, изменяет нормальное осмотическое давление и предотвращает поглощение воды, что в конечном итоге вызывает диарею.
См. также
[ редактировать ]Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Энтеротоксин» в Медицинском словаре Дорланда.
- ^ Карлтон Джайлс, Магдалина Со, Стэнли Фалькоу, Журнал инфекционных заболеваний (1974) 130 (1): 40-49.
- ^ Jump up to: а б Хорнби, Пи Джей (2015). «Открытие лекарств для лечения синдрома раздраженного кишечника». Мнение экспертов об открытии лекарств . 10 (8): 809–24. дои : 10.1517/17460441.2015.1049528 . ПМИД 26193876 . S2CID 207494271 .
- ^ Дингес, ММ; Орвин, премьер-министр; Шливерт, премьер-министр (2000). «Экзотоксины золотистого стафилококка» . Обзоры клинической микробиологии . 13 (1): 16–34, оглавление. дои : 10.1128/CMR.13.1.16 . ISSN 0893-8512 . ПМК 88931 . ПМИД 10627489 .
- ^ Эттер, Данай; Шелин, Дженни; Шупплер, Маркус; Джолер, София (10 сентября 2020 г.). «Стафилококковый энтеротоксин C — обновленная информация о вариантах SEC, их структуре и свойствах, а также их роли в пищевых отравлениях» . Токсины . 12 (9): 584. doi : 10.3390/toxins12090584 . hdl : 20.500.11850/441345 . ПМК 7551944 . ПМИД 32927913 .
- ^ Фетч, Александра; Джолер, София (27 апреля 2018 г.). «Золотой стафилококк как возбудитель пищевого происхождения». Текущие отчеты по клинической микробиологии . 5 (2): 88–96. дои : 10.1007/s40588-018-0094-x . ISSN 2196-5471 . S2CID 13668423 .
- ^ Иандоло Джей-Джей (1989). «Генетический анализ внеклеточных токсинов золотистого стафилококка». Анну. Преподобный Микробиол . 43 : 375–402. дои : 10.1146/annurev.mi.43.100189.002111 . ПМИД 2679358 .
- ^ Маррак П., Капплер Дж. (май 1990 г.). «Стафилококковые энтеротоксины и их родственники». Наука . 248 (4956): 705–11. Бибкод : 1990Sci...248..705M . дои : 10.1126/science.2185544 . ПМИД 2185544 . S2CID 33752378 .
- ^ Папагеоргиу А.С., Трантер Х.С., Ачарья К.Р. (март 1998 г.). «Кристаллическая структура микробного суперантигена стафилококкового энтеротоксина B с разрешением 1,5 А: значение для распознавания суперантигена молекулами MHC класса II и рецепторами Т-клеток». Дж. Мол. Биол . 277 (1): 61–79. дои : 10.1006/jmbi.1997.1577 . ПМИД 9514739 .
- ^ Катахира Дж., Сугияма Х., Иноуэ Н., Хоригучи Ю., Мацуда М., Сугимото Н. (октябрь 1997 г.). «Энтеротоксин Clostridium perfringens использует два структурно родственных мембранных белка в качестве функциональных рецепторов in vivo» . Журнал биологической химии . 272 (42): 26652–8. дои : 10.1074/jbc.272.42.26652 . ПМИД 9334247 .
- ^ Jump up to: а б Энтеротоксины Национальной медицинской библиотеки США в медицинских предметных рубриках (MeSH)
- ^ CBRNE - Стафилококковый энтеротоксин B в eMedicine
- ^ Кроуфорд, Сью Э.; Рамани, Шасирекха; Тейт, Жаклин Э.; Парашар, Умеш Д.; Свенссон, Леннарт; Хагбом, Мари; Франко, Мануэль А.; Гринберг, Гарри Б.; О'Райан, Мигель; Канг, Гагандип; Дессельбергер, Ульрих; Эстес, Мэри К. (9 ноября 2017 г.). «Ротавирусная инфекция» . Обзоры природы. Учебники по болезням . 3 (1): 17083. doi : 10.1038/nrdp.2017.83 . ПМЦ 5858916 . ПМИД 29119972 .
- ^ Хори, Ю.; Накагоми, О.; Кошимура, Ю.; Накагоми, Т.; Сузуки, Ю.; Ока, Т.; Сасаки, С.; Мацуда, Ю.; Ватанабэ, С. (сентябрь 1999 г.). «Индукция диареи ротавирусом NSP4 в модельной системе гомологичных мышей» . Вирусология . 262 (2): 398–407. дои : 10.1006/виро.1999.9912 . ПМИД 10502518 .
- ^ Чжан, Миндун; Цзэн, Карл Q.-Y.; Моррис, Эндрю П.; Эстес, Мэри К. (15 декабря 2000 г.). «Функциональный пептид энтеротоксина NSP4, секретируемый клетками, инфицированными ротавирусом» . Журнал вирусологии . 74 (24): 11663–11670. doi : 10.1128/JVI.74.24.11663-11670.2000 . ПМЦ 112448 . ПМИД 11090165 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Альфонс Т. Маси; Рафаэль А. Тимоти; Роландо Армихо; Дарвин Алонсо; Луис Э. Майнарди (март 1959 г.). «Две вспышки отравления треской, консервированной в соленой воде, в Пуэрто-Рико» . здравоохранения Представитель общественного 74 (3): 265–270. дои : 10.2307/4590423 . JSTOR 4590423 . ПМК 1929208 . ПМИД 13634314 .
