Пертузијски токсин
Пертузијски токсин (ПТ) је протеински егзотоксин АБ5-типа који производи бактерија Bordetella pertussis,[2] која узрокује велики кашаљ. ПТ учествује у колонизацији респираторног тракта и успостављању инфекције.[3] Истраживања сугерирају да ПТ можда може да има терапеутску улогу у третирању бројних људских болести, међу којима је хипертензија,[4] вирална инхибиција,[5] и аутоимунска инхибиција.[6][7][8]
| Пертузијски токсин, подјединица 1 | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
 Кристална структура пертузијског токсина,[1] | |||||||||
| Идентификатори | |||||||||
| Симбол | Пертуссис_С1 | ||||||||
| Пфам | ПФ02917 | ||||||||
| ИнтерПро | ИПР003898 | ||||||||
| СЦОП | 1бцп | ||||||||
| СУПЕРФАМИЛY | 1бцп | ||||||||
| |||||||||
| Пертузијски токсин, подјединице 2 и 3 | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Идентификатори | |||||||||
| Симбол | Пертуссис_С2С3 | ||||||||
| Пфам | ПФ02918 | ||||||||
| ИнтерПро | ИПР003899 | ||||||||
| СЦОП | 1бцп | ||||||||
| СУПЕРФАМИЛY | 1бцп | ||||||||
| |||||||||
| Пертузијски токсин, подјединица 4 | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Идентификатори | |||||||||
| Симбол | Пертус-С4-тоx | ||||||||
| Пфам | ПФ09275 | ||||||||
| ИнтерПро | ИПР015355 | ||||||||
| СЦОП | 1прт | ||||||||
| СУПЕРФАМИЛY | 1прт | ||||||||
| |||||||||
| Пертузијски токсин, подјединица 5 | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Идентификатори | |||||||||
| Симбол | Пертус-С5-тоx | ||||||||
| Пфам | ПФ09276 | ||||||||
| ИнтерПро | ИПР015356 | ||||||||
| СЦОП | 1прт | ||||||||
| СУПЕРФАМИЛY | 1прт | ||||||||
| |||||||||
Структура Уреди
Једна велика група бактеријских егзотоксина се назива „А/Б токсинима“, зато што се формирају из две подјединице.[9] „А“ подјединица поседује ензимску активност, и преносе се у ћелију домаћина након конформационе промене за мембрану везане транспортне „Б“ подјединице.[9] Пертузијски токсин је егзотоксин са шест подјединица (названих С1 до С5, при чему сваки комплекс садржи две С4 копије).[10][11] Подјединице су организоване у А-Б структуру: А компонента је ензиматски активна и формира се од С1 подјединице, док је Б компонента део који се везује за рецептор и састоји се од подјединица С2-С5.[11] Подјединице су кодиране ptx генима на великом ПТ оперону, који садржи и додатне гене за Ptl протеине. Заједно, ти протеини формирају ПТ секрециони комплекс.[12]
Механизам патогенезе Уреди
B. pertussis ослобађа ПТ у неактивном облику. Након ПТ везивања за ћелијски мембрански рецептор, долази до његовог уноса у ендозом. Томе следи ретроградни транспорт до транс-Голџијеве мреже и ендоплазматичног ретикулума.[13] Током транспорта, А подјединица (протомер) се активира, вероватно посредством глутатиона и АТП-а.[10][14] ПТ катализује АДП-рибозилацију αи подјединица хетеротримерног Г протеина. Тиме се спречава интеракција Г протеина са Г протеин спрегнутим рецепторима на ћелијској мембрани, што омета интрацелуларну комуникацију.[15] Gi подјединице остају закључане у њиховом ГДП-везаном, неактивном стању, те не могу да инхибирају дејство аденил циклазе, што доводи до повећања ћелијских концентрација цАМП-а.
Повишене концентрације интрацелуларног цАМП-а утичу на нормалну биолошку сигнализацију. Токсин узрокује неколико системских ефеката, међу којима је повишено ослобађање инсулина, које узрокује хипогликемију. Није познато да ли су ефекти пертузијског токсина одговорни за пароксизмални кашаљ.[16]
Споредни резултат овој јединственог механизма је да је ПТ нашао широку примену као биохемијско средство за АДП-рибосилираје ГТП-везујућих протеина у испитивањама преноса сигнала.[1] Он је такође постао есенцијална компонента нових ацелуларних вакцина.[1]
Референце Уреди
- ^ а б в Стеин ПЕ, Боодхоо А, Армстронг ГД, Цоцкле СА, Клеин МХ, Реад РЈ (1994). „Тхе црyстал струцтуре оф пертуссис тоxин”. Струцтуре. 2 (1): 45—57. ПМИД 8075982. дои:10.1016/С0969-2126(00)00007-1.
- ^ Рyан КЈ; Раy ЦГ (едиторс) (2004). Схеррис Медицал Мицробиологy (4тх изд.). МцГраw Хилл. ИСБН 0-8385-8529-9.
- ^ Царбонетти НХ, Артамонова ГВ, Маyс РМ, Wортхингтон ЗЕ (2003). „Пертуссис Тоxин Плаyс ан Еарлy Роле ин Респираторy Трацт Цолонизатион бy Бордетелла пертуссис”. Инфецт. Иммун. 71 (11): 6358—66. ПМЦ 219603
. ПМИД 14573656. дои:10.1128/ИАИ.71.11.6358-6366.2003.
- ^ Кост C, Херзер W, Ли П, Јацксон Е (1999). „Пертуссис тоxин-сенситиве Г-протеинс анд регулатион оф блоод прессуре ин тхе спонтанеоуслy хyпертенсиве рат”. Цлин Еxп Пхармацол Пхyсиол. 26 (5–6): 449—55. ПМИД 10386237. дои:10.1046/ј.1440-1681.1999.03058.x.
- ^ Алфано M, Пусхкарскy Т, Поли Г, Букринскy M (2000). „Тхе Б-Олигомер оф Пертуссис Тоxин Инхибитс Хуман Иммунодефициенцy Вирус Тyпе 1 Реплицатион ат Мултипле Стагес”. Ј Вирол. 74 (18): 8767—70. ПМЦ 116391 . ПМИД 10954581. дои:10.1128/ЈВИ.74.18.8767-8770.2000.
- ^ Баглеy К, Абделwахаб С, Тускан Р, Фоутс Т, Леwис Г (2002). „Пертуссис тоxин анд тхе аденyлате цyцласе тоxин фром Бордетелла пертуссис ацтивате хуман моноцyте-деривед дендритиц целлс анд доминантлy инхибит цyтокине продуцтион тхроугх а цАМП-депендент патхwаy”. Ј Леукоц Биол. 72 (5): 962—9. ПМИД 12429718.
- ^ Лоцхт C, Кеитх ЈМ (1986). „Пертуссис тоxин гене: нуцлеотиде сеqуенце анд генетиц организатион”. Сциенце. 232 (4755): 1258—1264. ПМИД 3704651. дои:10.1126/сциенце.3704651.
- ^ Раппуоли Р, Ницосиа А, Перугини M, Франзини C, Цасагли MC, Борри МГ, Антони Г, Алмони M, Нери П, Ратти Г (1986). „Цлонинг анд сеqуенцинг оф тхе пертуссис тоxин генес: оперон струцтуре анд гене дуплицатион”. Проц. Натл. Ацад. Сци. У.С.А. 83 (13): 4631—4635. ПМЦ 323795 . ПМИД 2873570. дои:10.1073/пнас.83.13.4631.
- ^ а б Гиберт M, Перелле С, Боqует П, Попофф МР (1993). „Цхарацтеризатион оф Цлостридиум перфрингенс иота-тоxин генес анд еxпрессион ин Есцхерицхиа цоли”. Инфецт. Иммун. 61 (12): 5147—5156. ПМЦ 281295 . ПМИД 8225592.
- ^ а б Каслоw ХР, Бурнс DL (1992). „Пертуссис тоxин анд таргет еукарyотиц целлс: биндинг, ентрy, анд ацтиватион”. ФАСЕБ Ј. 6 (9): 2684—90. ПМИД 1612292.
- ^ а б Лоцхт C, Антоине Р (1995). „А пропосед мецханисм оф АДП-рибосyлатион цаталyзед бy тхе пертуссис тоxин С1 субунит”. Биоцхимие. 77 (5): 333—40. ПМИД 8527486. дои:10.1016/0300-9084(96)88143-0.
- ^ Wеисс А, Јохнсон Ф, Бурнс D (1993). „Молецулар цхарацтеризатион оф ан оперон реqуиред фор пертуссис тоxин сецретион”. Проц Натл Ацад Сци У С А. 90 (7): 2970—4. ПМЦ 46218 . ПМИД 8464913. дои:10.1073/пнас.90.7.2970.
- ^ Плаут РД, Царбонетти НХ (2008). „Ретрограде транспорт оф пертуссис тоxин ин тхе маммалиан целл”. Целл. Мицробиол. 10 (5): 1130—9. ПМИД 18201245. дои:10.1111/ј.1462-5822.2007.01115.x.
- ^ Фингер Х, вон Коениг ЦХ, et al. (1996). „Бордетелла”. Ур.: Баррон С. Баррон'с Медицал Мицробиологy (4тх изд.). Университy оф Теxас Медицал Бранцх. ИСБН 0-9631172-1-1.
- ^ Бурнс, D. (1988). „Субунит струцтуре анд ензyмиц ацтивитy оф пертуссис тоxин”. Мицробиол Сци. 5 (9): 285—7. ПМИД 2908558.
- ^ Царбонетти НХ (2010). „Пертуссис тоxин анд аденyлате цyцласе тоxин: кеy вируленце фацторс оф Бордетелла пертуссис анд целл биологy тоолс”. Футуре Мицробиол. 5 (3): 455—69. ПМЦ 2851156 . ПМИД 20210554. дои:10.2217/фмб.09.133.
Литература Уреди
- Фингер Х, вон Коениг ЦХ, et al. (1996). „Bordetella”. Ур.: Barron S. Barron's Medical Microbiology (4th изд.). University of Texas Medical Branch. ISBN 0-9631172-1-1.
- Ryan KJ; Ray CG (editors) (2004). Sherris Medical Microbiology (4th изд.). McGraw Hill. ISBN 0-8385-8529-9.