Семейство энтеротоксинов тепло
Тепло-лабильный энтеротоксин альфа-цепь | |||
---|---|---|---|
![]() холера голотоксин, кристаллическая форма 1 | |||
Идентификаторы | |||
Символ | Энтеротоксин_а | ||
Pfam | PF01375 | ||
PFAM клан | CL0084 | ||
InterPro | IPR001144 | ||
Краткое содержание | 1LTS / SCOPE / SUPFAM | ||
|
Тепло-лабильная бета-цепь энтеротоксина | |||
---|---|---|---|
![]() холера токсин B-пентамер, в комплекте с метанитрофенил-альфа-D-галактозой | |||
Идентификаторы | |||
Символ | Энтеротоксин_б | ||
Pfam | PF01376 | ||
InterPro | IPR001835 | ||
Краткое содержание | 1LTS / SCOPE / SUPFAM | ||
|
Тепло-лабильный энтеротоксин типа, B (LT-IIB) | |||
---|---|---|---|
![]() Escherichia coli тепловой лабил энтеротоксин тип IIB B-Pentamer | |||
Идентификаторы | |||
Символ | LT-IIB | ||
Pfam | PF06453 | ||
InterPro | IPR010503 | ||
Краткое содержание | 1tii / scope / supfam | ||
|
В молекулярной биологии семейство энтеротоксинов теплотибильных энтеротоксинов Escherichia ( coli включает в себя энтеротоксин ELT или LT) и токсин холеры (CTX), секретируемые Vibrio cholerae .
LT назван так, потому что он инактивируется при высоких температурах. [ 1 ]
Механизм
[ редактировать ]Субъединицы транспортируются внутри пентамерными субъединицами B. Затем он действует путем повышения уровня цАМФ посредством АДФ-рибозилирования альфа-субъединицы белка GS, ведущего к конститутивной активации аденилатциклазы . Повышенные уровни цАМФ стимулируют активацию канала CFTR, таким образом, стимулируя секрецию хлорид -ионов и воды из энтероцита в кишечника просвет . Этот ионный дисбаланс вызывает водянистую диарею .
В дополнение к его воздействию на секрецию хлорида, что включает в себя те же стадии, что и влияние токсина холеры, ELT связывает дополнительные субстраты: липополисахарид на поверхности клеток E. coli и антигенов крови A-типа . [ 2 ] Важность этих связывающих событий еще не известна.
Структура
[ редактировать ]Эти токсины состоят из мультимерной структуры AB5 , в которой пентамер необходима цепь A. цепей B имеет функцию связывания мембраны, и для ферментативной активности [ 3 ] B- субъединицы расположены в виде пентамера в форме ткнута, каждая субъединица, участвующая в ~ 30 водородных связях и 6 соленой моста с двумя его соседями. [ 3 ]
Субъединица имеет менее четко определенную вторичную структуру . В основном он взаимодействует с пентамером через C-концевой фрагмент A2, который проходит через заряженную центральную пор субъединиц B. Предполагаемый каталитический остаток в фрагменте A1 (GLU112) находится близко к гидрофобной области, которая объединяет две петли вместе. Считается, что эта область может быть важной для катализа и перемещения мембраны. [ 3 ]
Структурное расположение E. coli теплотибильных энтеротоксинов типа I и типа II очень похожи, хотя они антигенные различные. [ 4 ]
Источник
[ редактировать ]Токсин холеры переносится бактериофагом CTXφ и может быть выделен из плазмид . E. coli LT (ELT) аналогично ассоциируется с мобильными элементами, в данном случае ENT -плазмиды, которые могут нести LT, ST или оба. Последовательности частичной вставки (ISS), фланкирующие гены ELT, обеспечивают дополнительные возможности передачи гомологичной рекомбинацией при их перевернутых повторах. [ 5 ] Индуцированная фагом конверсия в кишечной палочке также была описана. [ 6 ]
Приложения
[ редактировать ]B -субъединицы токсинов в этой семье относительно безвредны сами по себе. CTXB обычно используется в качестве нейронального индикатора . [ 7 ] ELT-IB рассматривался как адъювант в трансдермальных вакцинах. [ 8 ] [ 1 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Подпрыгнуть до: а беременный Glenn GM, Flyer DC, Ellingsworth LR, et al. (Октябрь 2007 г.). «Чернокожная иммунизация с помощью термолеобильного энтеротоксина: развитие безлуколочного вакцинного пластыря». Экспертные вакцины Rev. 6 (5): 809–19. doi : 10.1586/14760584.6.5.809 . PMID 17931160 . S2CID 38106206 .
- ^ Mudrak B и Kuehn MJ (2010). «Тепло-лабильный энтеротоксин: за пределами связывания GM1» . Токсины . 2 (6): 1445–1470. doi : 10.3390/toxins2061445 . PMC 3153253 . PMID 22069646 .
- ^ Подпрыгнуть до: а беременный в Sixma TK, Kalk KH, Van Zanten BA, Dauter Z, Kingma J, Witholt B, Hol WG (апрель 1993 г.). «Рафинированная структура эншерихийской тепло-лабильной энтеротоксина, близкий родственник токсина холеры». J. Mol. Биол . 230 (3): 890–918. doi : 10.1006/jmbi.1993.1209 . PMID 8478941 .
- ^ Ван Ден Аккер Ф., Сарфати С., Твидди Э.М., Коннелл Т.Д., Холмс Р.К., Хол В.Г. (июнь 1996 г.). «Кристаллическая структура нового тепло-лабильного энтеротоксина, LT-IIB» . Структура 4 (6): 665–78. doi : 10.1016/s0969-2126 (96) 00073-1 . PMID 8805549 .
- ^ Schlor, S.; Ридл, с.; Bla, J.; Reidl, J. (1 января 2000 г.). «Генетические перестройки областей, прилегающих к генам, кодирующим тепло-лабильные энтеротоксины (eltab) энтеротоксигенных штаммов Escherichia coli» . Прикладная и экологическая микробиология . 66 (1): 352–358. doi : 10.1128/aem.66.1.352-358.2000 . PMC 91829 . PMID 10618247 .
- ^ Такеда, y; Мерфи, младший (январь 1978 г.). «Преобразование бактериофагов тепло-лабильного энтеротоксина в Escherichia coli» . Журнал бактериологии . 133 (1): 172–7. doi : 10.1128/jb.133.1.172-177.1978 . PMC 221991 . PMID 338578 .
- ^ Пьер-Херв Луппи. «Открытие холеры-токсина как мощного нейроанатомического инструмента» . Получено 2011-03-23 .
- ^ Wagner B, Hufnagl K, Radauer C, et al. (Апрель 2004 г.). «Экспрессия B-субъединицы тепло-лабильного энтеротоксина Escherichia coli в растениях табачной мозаики, инфицированных вирусом Nicotiana Benthamiana, и ее характеристика как иммуноген и адъювант слизистой оболочки». Журнал иммунологических методов . 287 (1–2): 203–15. doi : 10.1016/j.jim.2004.02.001 . PMID 15099768 .