Семейство термолабильных энтеротоксинов - Heat-labile enterotoxin family

Альфа-цепь термолабильного энтеротоксина
PDB 1s5e EBI.jpg
холотоксин, кристаллическая форма 1
Идентификаторы
СимволЭнтеротоксин_а
PfamPF01375
Pfam кланCL0084
ИнтерПроIPR001144
SCOP21 л. / Объем / СУПФАМ
Бета-цепь термолабильного энтеротоксина
PDB 1eei EBI.jpg
b-пентамер холерного токсина в комплексе с метанитрофенил-альфа-d-галактозой
Идентификаторы
СимволЭнтеротоксин_b
PfamPF01376
ИнтерПроIPR001835
SCOP21лт / Объем / СУПФАМ
Термолабильный энтеротоксин типа II, субъединица B (LT-IIB)
PDB 1qb5 EBI.jpg
Escherichia coli термолабильный энтеротоксин b-пентамер типа iib
Идентификаторы
СимволLT-IIB
PfamPF06453
ИнтерПроIPR010503
SCOP21tii / Объем / СУПФАМ

В молекулярной биологии семейство термолабильных энтеротоксинов включает в себя кишечная палочка термолабильный энтеротоксин (Elt или LT) и холерный токсин (Ctx) секретируется Холерный вибрион.

Он назван так потому, что инактивируется при высоких температурах.[1]

Механизм

Субъединица A транспортируются внутрь пентамерными субъединицами B. Затем он действует, повышая лагерь уровни через АДФ-рибозилирование альфа-субъединицы Белок GS приводя к конститутивной активации аденилатциклаза. Повышенный уровень цАМФ стимулирует активацию Канал CFTR таким образом стимулируя секрецию хлористый ионы и вода из энтероцит в кишка просвет. Этот ионный дисбаланс вызывает водянистую понос.

В дополнение к своим эффектам на секрецию хлоридов, которые включают те же этапы, что и действие токсина холеры, Elt связывает дополнительные субстраты: липополисахарид на поверхности Кишечная палочка клетки и Кровь типа А антигены.[2] Важность этих обязательных событий пока не известна.

Структура

Эти токсины состоит из Мультимер AB5 структура, в которой пентамер цепей B имеет мембранно-связывающую функцию, а цепь A необходима для ферментативный Мероприятия.[3] B подразделения расположены в виде пентамера в форме пончика, каждая субъединица участвует в ~ 30 водородные связи и 6 соляные мосты с двумя соседями.[3]

Субъединица А имеет менее четко выраженный вторичная структура. Это преимущественно взаимодействует с пентамером через С-концевой фрагмент A2, который проходит через заряженную центральную пору B подразделения. Предполагаемый каталитический остаток во фрагменте A1 (Glu112) находится близко к гидрофобный область, которая объединяет две петли вместе. Считается, что этот регион может быть важен для катализ и мембранная транслокация.[3]

Конструктивное устройство Кишечная палочка Термолабильные энтеротоксины типа I и типа II очень похожи, хотя и являются антигенно отчетливый.[4]

Происхождение

Токсин холеры переносится Бактериофаг CTXφ и может быть изолирован от пламидов. В Кишечная палочка LT (elt) аналогично связан с мобильными элементами, в данном случае Ent плазмиды, которые могут нести LT, ST, или оба. Последовательности частичной вставки (IS), фланкирующие гены elt, обеспечивают дополнительные возможности передачи за счет гомологичной рекомбинации в их инвертированных повторах.[5] Aβ-фаг-индуцированная конверсия в Кишечная палочка также был описан.[6]

Приложения

Субъединицы B токсинов этого семейства относительно безвредны сами по себе. CtxB обычно используется как нейронный индикатор.[7] Elt-IB рассматривался как адъювант в трансдермальных вакцинах.[8][1]

использованная литература

  1. ^ а б Гленн Г.М., Флайер Д.К., Эллингсворт Л.Р. и др. (Октябрь 2007 г.). «Чрескожная иммунизация термолабильным энтеротоксином: разработка безыгольного вакцины». Экспертные ревакцины. 6 (5): 809–19. Дои:10.1586/14760584.6.5.809. PMID  17931160. S2CID  38106206.
  2. ^ Мудрак Б. и Куэн М.Дж. (2010). «Термолабильный энтеротоксин: помимо связывания GM1». Токсины. 2 (6): 1445–1470. Дои:10.3390 / токсины2061445. ЧВК  3153253. PMID  22069646.
  3. ^ а б c Сикма Т.К., Калк К.Х., ван Зантен Б.А., Даутер З., Кингма Дж., Витолт Б., Хол В.Г. (апрель 1993 г.). «Уточненная структура термолабильного энтеротоксина Escherichia coli, близкого родственника токсина холеры». J. Mol. Биол. 230 (3): 890–918. Дои:10.1006 / jmbi.1993.1209. PMID  8478941.
  4. ^ ван ден Аккер Ф., Сарфати С., Твидди Э.М., Коннелл Т.Д., Холмс Р.К., Хол РГ (июнь 1996 г.). «Кристаллическая структура нового термолабильного энтеротоксина LT-IIb». Структура. 4 (6): 665–78. Дои:10.1016 / s0969-2126 (96) 00073-1. PMID  8805549.
  5. ^ Schlor, S .; Riedl, S .; Bla, J .; Рейдл, Дж. (1 января 2000 г.). «Генетические перестройки областей, прилегающих к генам, кодирующим термолабильные энтеротоксины (eltAB) энтеротоксигенных штаммов Escherichia coli». Прикладная и экологическая микробиология. 66 (1): 352–358. Дои:10.1128 / AEM.66.1.352-358.2000. ЧВК  91829. PMID  10618247.
  6. ^ Такеда, Й; Мерфи, младший (январь 1978 г.). «Бактериофаговое превращение термолабильного энтеротоксина в Escherichia coli». Журнал бактериологии. 133 (1): 172–7. Дои:10.1128 / JB.133.1.172-177.1978. ЧВК  221991. PMID  338578.
  7. ^ Пьер-Эрве Луппи. «Открытие холерного токсина как мощного нейроанатомического инструмента». Получено 2011-03-23.
  8. ^ Вагнер Б., Хуфнагл К., Радауэр С. и др. (Апрель 2004 г.). «Экспрессия B-субъединицы термолабильного энтеротоксина Escherichia coli в растениях Nicotiana benthamiana, инфицированных вирусом табачной мозаики, и ее характеристика как иммуноген слизистой оболочки и адъювант». Журнал иммунологических методов. 287 (1–2): 203–15. Дои:10.1016 / j.jim.2004.02.001. PMID  15099768.

внешние ссылки

Эта статья включает текст из общественного достояния Pfam и ИнтерПро: