Листериолизин О
Листериолизин О | |||
---|---|---|---|
Идентификаторы | |||
Организм | |||
Символ | привет | ||
ЮниПрот | P13128 | ||
|
Листериолизин О (LLO) представляет собой гемолизин, продуцируемый бактерией Listeria monocytogenes , возбудителем листериоза . Токсин , поскольку он можно считать фактором вирулентности имеет решающее значение для вирулентности L. monocytogenes . [1]
Биохимия
[ редактировать ]Листериолизин О представляет собой неферментативный цитолитический тиол -активируемый холестерин-зависимый цитолизин ; следовательно, он активируется восстановителями и ингибируется окислителями . [2] Однако LLO отличается от других тиол-активируемых токсинов, поскольку его цитолитическая активность максимальна при pH 5,5. [2]
Максимизируя активность при pH 5,5, LLO избирательно активируется в кислых фагосомах (средний pH ~ 5,9) клеток, фагоцитированных L. monocytogenes . [3] После того, как LLO лизирует фагосому, бактерия выходит в цитозоль, где может расти внутриклеточно. После высвобождения из фагосомы токсин малоактивен в более основном цитозоле .
Более того, LLO позволяет L. monocytogenes выходить из фагосом в цитозоль, не повреждая плазматическую мембрану инфицированной клетки. Это позволяет бактериям жить внутриклеточно, где они защищены от факторов внеклеточной иммунной системы, таких как система комплемента и антитела .
LLO также вызывает дефосфорилирование гистона H3 и деацетилирование гистона H4 на ранних стадиях инфекции, до проникновения L. monocytogenes в клетку-хозяина. [4] Порообразующая активность не участвует в модификациях гистонов. Изменения гистонов вызывают снижение регуляции генов, кодирующих белки, участвующие в воспалительной реакции. Таким образом, LLO может играть важную роль в подавлении иммунного ответа хозяина на L. monocytogenes . [4]
PEST -подобная последовательность присутствует в LLO и считается важной для вирулентности, поскольку мутанты, лишенные этой последовательности, лизируют клетку-хозяина. [5] Однако, вопреки предполагаемой роли PEST в деградации белка, данные свидетельствуют о том, что PEST-подобная последовательность может регулировать выработку LLO в цитозоле, а не увеличивать деградацию LLO. [6]
Регулирование экспрессии
[ редактировать ]Листериолизин О кодируется геном hly , который является частью острова патогенности, называемого LIPI-1. [7] Транскрипция hly геном , как и других факторов вирулентности L. monocytogenes в составе LIPI-1, активируется белком, кодируемым prfA . prfA терморегулируется элементом PrfA UTR , так что трансляция prfA терморегулятора максимально происходит при 37 ° C и почти бесшумно при 30 ° C. [8] Поскольку 37 °C находится в пределах нормальной температуры тела , белок PrfA, а также листериолизин О и другие факторы вирулентности, регулируемые PrfA, вырабатываются только тогда, когда L. monocytogenes находится в организме хозяина.
Медицинское применение
[ редактировать ]рекомбинантная вакцина БЦЖ против микобактерий туберкулеза Разрабатывается , которая экспрессирует листериолизин О и не содержит уреазы С. Вакцина ΔureC hly+ rBCG обладает значительно более высокой защитой, чем исходный штамм БЦЖ, благодаря улучшенной презентации антигена . Листериолизин создает поры в фагосоме и позволяет бактериям выходить в цитозоль, поэтому антигены могут быть представлены на главном комплексе гистосовместимости как класса I, так и класса II и активировать Т-клетки CD8 и CD4 соответственно. Уреаза производит аммиак и создает основную среду, которая ингибирует активность листериолизина, поэтому он выводится, обеспечивая оптимальный pH. [9]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Коссарт П. (1988). «Ген листериолизина О: хромосомный локус, имеющий решающее значение для вирулентности Listeria monocytogenes». Инфекция . 16 Приложение 2: S157–9. дои : 10.1007/BF01639740 . ПМИД 2843472 . S2CID 27405024 .
- ^ Jump up to: а б Жоффруа С., Гайяр Дж.Л., Алуф Дж.Э., Берш П. (1987). «Очистка, характеристика и токсичность сульфгидрил-активированного гемолизина листериолизина О из Listeria monocytogenes» . Заразить. Иммунитет . 55 (7): 1641–6. дои : 10.1128/iai.55.7.1641-1646.1987 . ПМК 260571 . ПМИД 3110067 .
- ^ Драмси С., Коссарт П. (2002). «Листериолизин О: настоящий цитолизин, оптимизированный для внутриклеточных паразитов» . Дж. Клеточная Биол . 156 (6): 943–6. дои : 10.1083/jcb.200202121 . ПМК 2173465 . ПМИД 11901162 .
- ^ Jump up to: а б Хамон М.А., Батше Э., Реньо Б., Там Т.Н., Сево С., Мушард С., Коссар П. (2007). «Модификации гистонов, индуцированные семейством бактериальных токсинов» . Учеб. Натл. акад. наук. США . 104 (33): 13467–72. дои : 10.1073/pnas.0702729104 . ЧВК 1948930 . ПМИД 17675409 .
- ^ Декейтер А.Л., Портной Д.А. (2000). «PEST-подобная последовательность в листериолизине О необходима для патогенности Listeria monocytogenes». Наука . 290 (5493): 992–5. дои : 10.1126/science.290.5493.992 . ПМИД 11062133 .
- ^ Шнупф П., Портной Д.А., Декейтер А.Л. (2006). «Фосфорилирование, убиквитинирование и деградация листериолизина О в клетках млекопитающих: роль PEST-подобной последовательности» . Клетка. Микробиол . 8 (2): 353–64. дои : 10.1111/j.1462-5822.2005.00631.x . ПМИД 16441444 .
- ^ Факторы вирулентности патогенных бактерий. «Острова патогенности листерий: ЛИПИ-1». Государственная ключевая лаборатория молекулярной вирусологии и генной инженерии, Пекин, Китай. Последний доступ 18 июня 2007 г.
- ^ Йоханссон Дж., Мандин П., Ренцони А., Кьяруттини С., Спрингер М., Коссарт П. (2002). «Термосенсор РНК контролирует экспрессию генов вирулентности у Listeria monocytogenes» . Клетка . 110 (5): 551–61. дои : 10.1016/S0092-8674(02)00905-4 . ПМИД 12230973 .
- ^ Гроде, Л. (25 августа 2005 г.). «Повышенная эффективность вакцины против туберкулеза рекомбинантных мутантов Mycobacterium bovis bacille Calmette-Guerin, секретирующих листериолизин» . Журнал клинических исследований . 115 (9): 2472–2479. дои : 10.1172/JCI24617 . ПМЦ 1187936 . ПМИД 16110326 .
Внешние ссылки
[ редактировать ]- Онлайн-учебник по бактериологии Тодара - « Листерия моноцитогенная и листериоз».