Холин

Холины представляют собой разнообразную группу небольших белков, продуцируемых дцДНК бактериофагами , чтобы запускать и контролировать деградацию клеточной стенки хозяина в конце литического цикла . Холины образуют поры в клеточной мембране хозяина, позволяя лизинам достигать и расщеплять пептидогликан , компонент клеточных стенок бактерий. Было показано, что холины регулируют время лизиса с большой точностью. ^{[ 1 ]} Холины кодируются более чем 50 несвязанными семействами генов , что делает их самой разнообразной группой белков с общей функцией. ^{[ 2 ]}^{[ 3 ]} Вместе с лизинами холины изучаются на предмет их потенциального использования в качестве антибактериальных средств. ^{[ 4 ]}

В то время как канонические холины действуют путем формирования больших пор, пинхолины, такие как S-белок лямбдоидного фага 21, действуют путем формирования гептамерных каналов, которые деполяризуют бактериальную мембрану. Они связаны с эндолизинами SAR, которые остаются неактивными в периплазме до деполяризации мембраны. ^{[ 5 ]}

Вирусы, поражающие эукариотические клетки, могут использовать сходные белки, образующие каналы, называемые виропоринами . ^{[ 6 ]}^{[ 7 ]}

Классификация

Структура

По своему строению выделяют три основных класса холинов. ^{[ 3 ]}

Холины I класса

Холины класса I имеют три трансмембранных домена (TMD) с N-концом в периплазме и С-концом в цитоплазме. Обычно они имеют более 95 остатков. Примеры холинов класса I включают белок бактериофага λ S (холин λ) и белок hol15 фага Staphylococcus aureus P68. ^{[ 8 ]}

Холины II класса

Холины класса II имеют два TMD, N- и C-концы которого находятся в цитоплазме. Число их остатков обычно составляет от 65 до 95. Примеры включают белок S из лямбдоидного фага 21 и белок Hol3626 из бактериофага Clostridium perfringens Ф3626. ^{[ 8 ]}

Холины III класса

В отличие от холинов класса I и класса II, которые состоят из гидрофобных трансмембранных спиралей, холины класса III образуют единый высокогидрофильный TMD с N-концом в цитоплазме и C-концом в периплазме. ^{[ 9 ]} Первым охарактеризованным холином класса III был t-белок, кодируемый бактериофагом Т4 (холин Т4). ^{[ 9 ]} Другие примеры включают холины фага ФСР39О и ФСР26F. ^{[ 8 ]}

Генные семьи

Согласно базе данных классификации транспортеров , всего существует семь суперсемейств холинов. ^{[ 10 ]}

Существует также несколько семейств холинов, не попадающих в обозначенные выше надсемейства. К этим семьям относятся:

См. также

Ссылки

^ Ван И.Н., Смит Д.Л., Янг Р. (2002). «Холины: белковые часы бактериофаговых инфекций». Анну Рев Микробиол . 54 : 799–825. дои : 10.1146/аннурев.микро.54.1.799 . ПМИД 11018145 .
^ Грюндлинг А., Мэнсон, доктор медицинских наук, Янг Р. (июль 2001 г.). «Холины убивают без предупреждения» . Учеб. Натл. акад. наук. США . 98 (16): 9348–9352. дои : 10.1073/pnas.151247598 . ПМК 55423 . ПМИД 11459934 .
^ Jump up to: ^а ^б Янг Р. (январь 2002 г.). «Бактериофаг Холинс: смертельное разнообразие» (PDF) . Дж. Мол. Микробиол. Биотехнология . 4 (1): 21–36. ПМИД 11763969 .
^ Вейга-Креспо П; Баррос-Веласкес Х; Вилла ТГ (2007). Мендес-Вилас А. (ред.). «Что могут сделать для нас бактериофаги?» (PDF) . Сообщение о текущих исследованиях, образовательных темах и тенденциях в области прикладной микробиологии : 885–893. Архивировано из оригинала (PDF) 3 марта 2016 г. Проверено 9 ноября 2013 г.
^ Янг, Райланд (1 марта 2014 г.). «Лизис фага: три шага, три выбора, один результат» . Журнал микробиологии . 52 (3): 243–258. дои : 10.1007/s12275-014-4087-z . ПМК 4012431 . ПМИД 24585055 .
^ Ньева, Хосе Луис; Мадан, Ванеса; Карраско, Луис (2 июля 2012 г.). «Виропорины: строение и биологические функции» . Обзоры природы Микробиология . 10 (8): 563–574. дои : 10.1038/nrmicro2820 . hdl : 10261/115331 . ПМК 7097105 . ПМИД 22751485 .
^ Ньева, Хосе; Карраско, Луис (29 сентября 2015 г.). «Виропорины: структуры и функции, выходящие за рамки проницаемости клеточных мембран» . Вирусы . 7 (10): 5169–5171. дои : 10.3390/v7102866 . ПМЦ 4632374 . ПМИД 26702461 .
^ Jump up to: ^а ^б ^с Ши Ю, Ян Ю, Цзи В, Ду Б, Мэн Х, Ван Х, Сунь Дж (март 2012 г.). «Характеристика и определение белка холина бактериофага SMP Streptococcus suis у гетерологичного хозяина» . Вирусологический журнал . 9:70 . doi : 10.1186/1743-422X-9-70 . ПМЦ 3359269 . ПМИД 22436471 .
^ Jump up to: ^а ^б Раманкулов Э, Янг Р. (март 2001 г.). «Генетический анализ холина Т4: время и топология». Джин . 265 (1–2): 25–36. дои : 10.1016/S0378-1119(01)00365-1 . ПМИД 11255004 .
^ Сайер М. «TC-Суперсемейства» . База данных классификации транспортеров . Проверено 9 ноября 2013 г.

Дальнейшее чтение

Редди, Бхаскара Л.; Сайер-младший, Милтон Х. (2013). «Топологический и филогенетический анализ семейств и суперсемейств бактерий холинов» . Биохимические и биофизические акты (ББА) – Биомембраны . 1828 (11): 2654–2 дои : 10.1016/j.bbamem.2013.07.004 . ПМЦ 3788059 . ПМИД 23856191 .
Сайер, Милтон Х.; Редди, Бхаскара Л. (2015). «Холины в бактериях, эукариотах и археях: многофункциональные ксенологи с потенциальным биотехнологическим и биомедицинским применением» . Журнал бактериологии . 197 (1): 7–17. дои : 10.1128/JB.02046-14 . ПМЦ 4288690 . ПМИД 25157079 .
Ши, Ибо; Ян, Ясянь; Цзи, Вэньхуэй; Ду, Бин; Мэн, Сянпэн; Ван, Хэнган; Сунь, Цзяньхэ (2012). «Характеристика и определение белка холина бактериофага SMP Streptococcus suis у гетерологичного хозяина» . Вирусологический журнал . 9:70 . doi : 10.1186/1743-422x-9-70 . ПМЦ 3359269 . ПМИД 22436471 .
Янг, Р.; Блази, У. (1995). «Холины: форма и функция при лизисе бактериофагов». Обзоры микробиологии FEMS . 17 (1–2): 191–205. дои : 10.1111/j.1574-6976.1995.tb00202.x . ПМИД 7669346 .

[1] Ван И.Н., Смит Д.Л., Янг Р. (2002). «Холины: белковые часы бактериофаговых инфекций». Анну Рев Микробиол . 54 : 799–825. дои : 10.1146/аннурев.микро.54.1.799 . ПМИД 11018145 .

[2] Грюндлинг А., Мэнсон, доктор медицинских наук, Янг Р. (июль 2001 г.). «Холины убивают без предупреждения» . Учеб. Натл. акад. наук. США . 98 (16): 9348–9352. дои : 10.1073/pnas.151247598 . ПМК 55423 . ПМИД 11459934 .

[Young1-3] Jump up to: ^а ^б Янг Р. (январь 2002 г.). «Бактериофаг Холинс: смертельное разнообразие» (PDF) . Дж. Мол. Микробиол. Биотехнология . 4 (1): 21–36. ПМИД 11763969 .

[4] Вейга-Креспо П; Баррос-Веласкес Х; Вилла ТГ (2007). Мендес-Вилас А. (ред.). «Что могут сделать для нас бактериофаги?» (PDF) . Сообщение о текущих исследованиях, образовательных темах и тенденциях в области прикладной микробиологии : 885–893. Архивировано из оригинала (PDF) 3 марта 2016 г. Проверено 9 ноября 2013 г.

[5] Янг, Райланд (1 марта 2014 г.). «Лизис фага: три шага, три выбора, один результат» . Журнал микробиологии . 52 (3): 243–258. дои : 10.1007/s12275-014-4087-z . ПМК 4012431 . ПМИД 24585055 .

[6] Ньева, Хосе Луис; Мадан, Ванеса; Карраско, Луис (2 июля 2012 г.). «Виропорины: строение и биологические функции» . Обзоры природы Микробиология . 10 (8): 563–574. дои : 10.1038/nrmicro2820 . hdl : 10261/115331 . ПМК 7097105 . ПМИД 22751485 .

[7] Ньева, Хосе; Карраско, Луис (29 сентября 2015 г.). «Виропорины: структуры и функции, выходящие за рамки проницаемости клеточных мембран» . Вирусы . 7 (10): 5169–5171. дои : 10.3390/v7102866 . ПМЦ 4632374 . ПМИД 26702461 .

[Shi-8] Jump up to: ^а ^б ^с Ши Ю, Ян Ю, Цзи В, Ду Б, Мэн Х, Ван Х, Сунь Дж (март 2012 г.). «Характеристика и определение белка холина бактериофага SMP Streptococcus suis у гетерологичного хозяина» . Вирусологический журнал . 9:70 . doi : 10.1186/1743-422X-9-70 . ПМЦ 3359269 . ПМИД 22436471 .

[Ramanculov-9] Jump up to: ^а ^б Раманкулов Э, Янг Р. (март 2001 г.). «Генетический анализ холина Т4: время и топология». Джин . 265 (1–2): 25–36. дои : 10.1016/S0378-1119(01)00365-1 . ПМИД 11255004 .

[10] Сайер М. «TC-Суперсемейства» . База данных классификации транспортеров . Проверено 9 ноября 2013 г.

[ 1 ]

[ 2 ]

[ 3 ]

[ 4 ]

[ 5 ]

[ 6 ]

[ 7 ]

[ 8 ]

[ 9 ]

[ 10 ]