Stomach Health > gyomor egészség >  > Stomach Knowledges > kutatások

Molekuláris mechanizmusok gyomornyálkahártya sejtadhézió és injektálása CagA Helicobacter pylori által

Molekuláris mechanizmusainak gyomornyálkahártya sejt adhéziós és injektálása CagA Helicobacter pylori által Matton Abstract katalógusa Helicobacter pylori katalógusa rendkívül sikeres kórokozó egyedileg adaptált gyarmatosítani emberre. A gyomor fertőzések ez a baktérium képes indukálni patológia kezdve a krónikus gyomorhurut és gyomorfekély gyomorrák. Több virulens H. pylori
izolátumok kikötő számos jól ismert adhezinek (Baba /B, Saba, Alpa /B, OipA és HopZ), és a CAG katalógusa (citotoxin-asszociált gének) patogenitási sziget kódoló IV típusú szekréciós rendszer (T4SS). A adhezinek létre szoros bakteriális érintkezésbe gazdasejt célsejtekkel, és a T4SS jelentése tűszerű pilus eszköz a szállítás a effektor fehérjék gazdasejtekbe célsejtekbe, például CagA. Baba és Saba kötődnek vércsoport antigén és szialilezett fehérjék illetve, és egy sor T4SS alkatrészek, beleértve CAGI, CagL, ravasz és CagA kimutatták, hogy a cél a integrin β 1-receptor, majd injekciót CagA szerte a gazdasejt membrán . A kölcsönhatás CagA a membránhoz lehorgonyzott foszfatidil is szerepet játszanak a szállítási folyamat. Bár jelentős előrelépés történt a mi jelenlegi ismereteink sok a fenti tényezők, a gazdasejt receptorait OipA, HopZ és Alpa /B fertőzés során még ismeretlen. Itt felülvizsgálja a közelmúltban elért haladás jellemző kölcsönhatások a különböző adhéziós és strukturális T4SS fehérjék gazdasejt tényezők. A hozzájárulást ezen kölcsönhatások H. pylori katalógusa kolonizáció és patogenezise tárgyaljuk. Katalógusa Kulcsszavak katalógusa Helicobacter pylori katalógusa ragaszkodás adhezinrészt integrin receptor jelátvitel IV típusú szekréciós Bevezetés katalógusa H. pylori
kolonizálónak a gyomorban körülbelül a fele a humán világ népességének, amely kapcsolatban van a krónikus, gyakran tünetmentes gastritis minden fertőzött egyének. Attól függően, különböző szempontok alapján, súlyosabb gyomor betegségek, beleértve a peptikus fekély is előfordulhat akár 10-15% -a fertőzött személyek [1-3]. H. pylori katalógusa fertőzések gyakran diagnosztizált erős gyulladásos választ, de a baktérium kialakult számos mechanizmus az evolúció során, hogy elkerülje felismerés és a clearance a fogadó védelmi gépek, és ha nem kezelik antibiotikumokkal, akkor fennállhat az élet. H. pylori katalógusa által kiváltott gastritis a legerősebb egyedi kockázati tényező a fejlődő rák a gyomorban; Azonban csak kis hányada a fertőzött egyének malignitás alakult, mint a nyálkahártya-asszociált limfoid szövet (MALT), limfóma, és még gyomor adenokarcinóma [1-3]. Gyomor adenocarcinoma alkotja a második vezető oka a rákkal összefüggő halálozásban világszerte, és mintegy 700.000 ember hal meg ebben a malignus évente [3]. A klinikai eredmény fertőzés H. pylori katalógusa függ egy nagyon összetett forgatókönyv gazda-kórokozó áthallás. A betegség progressziója a különböző tényezők határozzák meg, beleértve a genetikai hajlam, a fogadó, a bakteriális genotípus és a környezeti paraméterek [1-3]. A celluláris és molekuláris mechanizmusok által kifejlesztett H. pylori katalógusa aláásni befogadó védelmi stratégiákat is intenzíven vizsgálják világszerte. Katalógusa Klinikai H. pylori törzsek katalógusa igen változatosak mind a genetikai információt, és indukálják a kórokozó képesség. Miriádjai bakteriális tényezők leírták, hogy befolyásolják a patogenezisében a H. pylori katalógusa fertőzések. Van két klasszikus virulenciadeterminánsok által kifejezett H. pylori katalógusa, a CagA által kódolt fehérje a citotoxin-asszociált gének patogenitási sziget (CAG
PAI), és a vacuolating citotoxin (VacA). Szekretált, VacA kiválthatja különböző válaszait beleértve pórusképződést a gazdasejtben membrán, módosítását endo-lizoszómális kereskedelem, celluláris vakuolizáció, immun sejt gátlás és apoptózis. VacA tevékenységének kiemelt számos áttekintő cikk [1-4], és nem térünk ki. A kilencvenes évek közepén, a CAG katalógusa PAI teljesen szekvenált különböző H. pylori törzsek katalógusa, és megállapította, hogy képviselje a 40 kb-os DNS betét elemet a kromoszómán, amely kétoldalt 31 bp-os direkt ismétlődések és felvitel 32 gének [5, 6]. Nagy a tudományos érdeklődés középpontjában a CagA fehérje, amely jelen van több virulens izolátumok, de jellemzően hiányzik kevésbé virulens H. pylori
törzsek. Így CagA szolgál virulencia marker a CAG
PAI [7, 8]. A munka az elmúlt tíz évben azt bizonyította, hogy a CAG katalógusa PAI kódol típus-IV szekréciós rendszer (T4SS), amely befecskendez CagA célsejtekbe, ahol nem zavarja a több gazdasejt jelátviteli kaszkád [9, 10]. Egyéb jól leírt patogenitási asszociált mechanizmusok közé tartoznak csillók által vezérelt bakteriális motilitás, ureáz-mediált semlegesítés pH, htrA-közvetítette hasítását E-cadherin, módosítása gazdasejt koleszterin, szórnak a külső membrán vezikulumok és peptidoglikán-függő immunválasz [ ,,,0],1-3, 11-13]. Ezen túlmenően, a H. pylori
hordozza több klasszikus felületi adhéziós engedélyező szoros tapadása a baktériumok gyomor hámsejtek. Itt áttekintjük a különböző molekuláris tapadást stratégiák H. pylori
a gyomornyálkahártya megcélzott sejtek, amelyek elősegítik a baktériumok kötődését. Azt is megvitatják a szerkezete és funkciója a T4SS, és hogyan érintkezik gazdasejt felszínén tényezőket kell beadni a CagA effektor fehérje. Katalógusa szerepe a klasszikus H. pylori katalógusa adhéziós katalógusa Intenzív kutatások az elmúlt években bebizonyította, hogy a H. pylori
kódol széles körének különböző adhéziós tényezőktől, amelyek közül néhány a megfelelő gazdasejt sejt-receptor (ok) is azonosítottak (1. táblázat). A H. pylori
genomok a különböző törzsek tartalmaz több mint 30 kódoló gének külső membránfehérjék (OMP-k), amelyeket osztva Hop (Helicobacter
külső membrán porin) és Hor (hop kapcsolódó) alcsoportokban. A Hop család fehérjék tartalmaz néhány jól ismert adhéziós H. pylori katalógusa, mint a Baba, Saba, Alpa /B, HopZ és OipA. Azonban, többek között a klinikai törzsek A H. pylori
jelentős különbségeket a kifejezés a OMP-k létezik. Úgy gondolják, hogy az tükrözze a szelekciós nyomás a bakteriális tapadás, amelyek eltérhetnek mind belül és a fertőzött egyedek idővel. Bebizonyosodott, hogy néhány, a klasszikus adhéziós molekulák alábbiakban tárgyalt törvény együtt faktorokat a CAG
PAI érdekében highjack több gazdasejt folyamatok, beleértve megváltozott transzkripció, citoszkeletális átrendeződések, nyitás a sejt-sejt csomópontok, kialakulása a gyulladás és mások összefoglalt egyszerűsített modell (1A) .table 1 jellemzői CAG katalógusa PAI-független és CAG katalógusa PAI-függő gazdasejt adhéziós factorsa katalógusa Bakteriális tényező Matton Számolt gazda receptor Matton Cell használt rendszerek Matton H. pylori katalógusa használt törzsek Matton Alkalmazott módszerek
Referenciák
Baba katalógusa fukoziiált vércsoportantigének Leb, és H1 katalógusa emberi gyomor szöveti metszetek katalógusa P466 , CCUG17875, A5, M019, 26695 katalógusa RIA receptor elmozdulás asssay, Scatchard analízis katalógusa [14] katalógusa Leb, H1, A, ALeb, és légbuborék -
P466, CCUG17875, J99 katalógusa Overlay kötési vizsgálatok radioaktív izotóppal jelzett glikokonjugátumokban katalógusa [15] katalógusa BABB katalógusa Ismeretlen -
- www.Booked.hu - -
SABA katalógusa szialilezett dimer Lewis x, szialil Lea antigén katalógusa emberi és majom gyomor szöveti metszeteken katalógusa CCUG17875, J99, 26695, SM165, WU12 katalógusa RIA és Scatchard analízis katalógusa [26] katalógusa laminin
- J99 katalógusa glikokonjugátum tömb kötési vizsgálatok katalógusa [30] katalógusa OipA katalógusa ismert katalógusa AGS, KATO-III katalógusa B128, G27 katalógusa Bakteriális tapadási vizsgálathoz katalógusa [37]
Alpa /B katalógusa laminin
- 26695, SS1
Áramlási citometria, Biacore kötelező vizsgálatok, felület tapadási vizsgálat katalógusa [33] katalógusa HopZ katalógusa ismert katalógusa AGS
ATCC43504, 342, 326/01 katalógusa AGS sejt adhéziós vizsgálatok katalógusa [39] katalógusa CagA katalógusa β1 integrin katalógusa GE11 vs. GE11β1 katalógusa P12 katalógusa Y2H, PD mágneses gyöngyök, FACS, Biacore kötési vizsgálatok
[82] katalógusa foszfatidil katalógusa AGS katalógusa NCTC11637 katalógusa kötődés vizsgálata, CF, AB blokkoló, HA katalógusa [83] katalógusa CAGI katalógusa β1 integrin katalógusa - -
Y2H, PD mágneses gyöngyök, FACS katalógusa [82] katalógusa CagL katalógusa β1 integrin katalógusa AGS, GD25 vs. GD25β1, HeLa, egér fibroblaszt
P1, P12 katalógusa Biacore kötelező vizsgálatok, peptid verseny, sejt adhéziós vizsgálatok, AB blokkoló, CF katalógusa [61, 81] katalógusa ravasz katalógusa β1 integrin katalógusa GE11 vs. GE11β1
P12 katalógusa Y2H, PD mágneses gyöngyök, FACS katalógusa [82]
egy Rövidítések: AB (ellenanyag); CF (sejt frakcionálás); FACS (fluoreszcencia-aktivált sejt válogatás); IF (kolokalizációs immunfluoreszcenciával); PD (legördülő kísérlet); RIA (radioimmun vizsgálattal); Y2H (élesztő két-hibrid képernyőn).
1. ábra H. pylori kölcsönhatások hámsejtek kiemelve szerepét adhéziós és a típus-IV szekréciós rendszer (T4SS) által kódolt CAG PAI. (A) (1) a H. pylori
adhezinek közvetítik apikális kötődését ismert és ismeretlen receptorok gyomornyálkahártya és valószínűleg közvetlen jelátvitel jelzett. (2) felülszabályozása a transzkripciós faktorok, mint például NF-kB termeléséhez vezet gyulladásos citokinek és kemokinek. (3) szekréciója mediátorok bazolaterális felületek vonzza immunsejtek a fertőzés helyén. (4) Az gazdasejt kapcsolat, H. pylori katalógusa összeszereli T4SS ostorokat a felületükön, amelyek lehetővé teszik a szállítás molekulák, CagA peptidoglikán, bakteriális citoplazmában sejtjeibe. CAG
PAI fehérjék (CagA, CAGI, CagL és ravasz) kölcsönhatásba integrin receptorok. Kölcsönhatások foszfatidilszerin (PS) és a koleszterin a lipid tutajok is részt vesznek T4SS folyamatokban. T4SS és CagA részt vesznek számos celluláris hatások, beleértve a zavar a sejt-sejt csomópontok (5), citoszkeletális átrendeződések (6) és a nukleáris jelzés (7). (B) Két modell az összeszerelt T4SS gép H. pylori katalógusa javasolnak. Modell-1 feltételezi VirB1-11 fehérjék, a csatolási tényező VirD4 és kiegészítő tényezők, mint például CagF (a javasolt chaperon a CagA) össze hasonló módon, hogy, hogy a javasolt A. tumefaciens
T4SS [10]. Modell-2 azt feltételezi, hogy a T4SS igényli ugyanazt VirB /D fehérjék, mint a modell-1 két nagyobb különbség. A T4SS ostor borítja ravasz (VirB10) molekulák és VirB5 kizárt [50]. H. pylori katalógusa VirB10 egy nagy protein (~ 250 kDa) könyv két transzmembrán domének egy hajtű hurok szerkezet az ostor ábrázolt [64]. Immunarany a hurok régió ravasz jelezték, hogy ez ki van téve az extracelluláris térbe, és szállítják a pilus felület egy ismeretlen mechanizmus [64]. Rövidítések: AJ (adherens junction); HtrA (magas hőmérsékletű követelmény proteáz); Leb (Lewis B antigének); MΦ (makrofág); NTP (nukleotid-trifoszfát); NFT (nukleotid-difoszfát); P (foszfát-csoport); SDL (szialil-dimer-Lewis × glikoszfingolipid); TJ (tight junction). Katalógusa Baba katalógusa Az OMP tag Baba volt az első H. pylori katalógusa adhezinrészt fel. Baba közvetíti kötődése a baktériumok Lewis B antigének, Leb [14] és a kapcsolódó terminális fukóz maradék megtalálható vércsoport O (H antigén), A és B antigének [15], hogy vannak kifejezve a gyomor nyálkahártyáját. Több kromoszómán elhelyezkedõ és allélek Baba leírták, hogy létezik, és Leb kötő aktivitást mutatja, hogy meg kell könnyíteni a BabA2 allél [14]. Azonban az újabb kutatások alapján, BabA1 allél fordul elő csak nagyon ritkán, és nehéz felismerni [16] Jelentős aminosav polimorfizmusok között is vannak Baba expresszált fehérjék különböző törzsek [17]. Diversity is megjelenik tekintetében a kötődését törzsek Leb és Baba kifejezés, és kötési affinitása az A, B és O antigének korrelál vércsoport antigén expresszióját a fogadó [15, 18]. Egy közeli rokon gén Babb katalógusa, kódol egy transzlációs termék, amely jelentős N- és C-terminális hasonlóságot Baba. Baba
és BABB
közel azonos az 5 'és 3' régiókat, de szekvenciakülönbség van a saját közepén régióban [19], jelezve, hogy a központi variábilis régiók valószínűleg kódolnak egyedülálló funkciókat. Sok Leb nem kötelező érvényű törzsek kifejezik csendes Baba
génszekvenciák, melyek szintén lehetnek aktivált rekombináció a Babb
lókusz képező kiméra BABB /Egy fiatal gének [20]. Baba expresszió in vivo
azonban úgy tűnik, hogy rendkívül dinamikus. Kísérletes fertőzést Rhesus makákók, egerek és mongol futóegér elvesztését eredményezte Baba expresszió és Leb kötő [21, 22]. A fertőzés után izolált törzsek versenyegereknél tartalmazott BabA2 fehérje, amely úgy módosítottuk, hogy hat aminosav alkalmazott törzs a beoltás. Komplementációs kísérletek megerősítették a hat aminosav-maradékai, kritikus a kötődés fukoziiált vércsoportantigének [22]. Egy nemrégiben készült tanulmány, kísérleti fertőzése mongol futóegér eredményezett teljes hiánya kifejezése Baba hat hónap utáni fertőzés. Elvesztése Baba kifejezés volt tulajdonítható nukleotid a Baba katalógusa gént, melynek csonka Baba transzlációs termék [23]. BABA-közvetített adhézióját a H. pylori katalógusa hogy LEB felületén hámsejtek kimutatták in vitro
használva Leb transzfektált MDCK sejtekben, és in vivo
felhasználásával fertőzés mongol futóegér, növelni CAG
PAI-függő H. pylori
patogenitási által kiváltva a gyulladást keltő citokinek termelődését és precancer összefüggő tényezők [24] (1a ábra). Így a kifejezés a Baba adhezin tűnik szorosan kapcsolódik a kialakulását T4SS-rokon gazdasejtek sejt válaszok in vivo katalógusa. Jelenléte Baba katalógusa társul cagA katalógusa és vacA katalógusa s1 allél és törzsek, amelyek rendelkeznek mindhárom gén maga után vonja a legnagyobb kockázatot a gyomorrák fejlesztés [25]. Katalógusa Saba katalógusa kifejeződése szialil-dimer-Lewis × glikoszfingolipid fokozódik fertőzés esetén a H. pylori katalógusa és a gyulladást. Ez a molekula egyben receptora a kórokozó és a kötődést úgy közvetíti, a bakteriális OMP tag, Saba [26]. Nem kötelező, hogy gangliozidok kaptuk, SABA-negatív mutáns törzs segítségével egy vékony réteg kromatográfiás overlay vizsgálati eljárás [27]. Fertőzés a gyomornyálkahártya rákos sejtvonal MKN45 H. pylori
serkentett expresszióját kódoló gén β3 GlcNAc T5, egy GlcNAc transzferáz elengedhetetlen a bioszintézisét Lewis antigének. Túlexpressziója ezt a gént, mind a MKN45 és AGS gyomor adenokarcinóma sejtvonal vezet kifejezése a SABA ligandum, szialil Lex, ami arra utal, hogy a H. pylori
lehet modulálni a receptor expressziós [28]. Saba már azonosították, mint egy hemagglutinin, amely kötődik a szialilezett struktúrák felszínén található a vörösvértestek, és van egy jó korreláció törzsek között között szialinsav függő hemagglutináció és szialil-Lex-kötő [29]. Mint megfigyelések Baba, a magas szintű polimorfizmus számoltak be szialil kötő tulajdonságai között klinikai H. pylori
izolátumok, ami azt sugallja, hogy SABA alkalmazkodik a gazda függően nyálkahártya szialilezésének minta a fertőzött egyén [29]. SABA azt is kimutatták, hogy közvetítsen kötődését a H. pylori katalógusa hogy szialilezett molekularészek az extracelluláris mátrix fehérje laminin [30].
Alpa /B
Két erősen homológ géneket nevezik Alpa
és alpB
is jellemezték, és kimutatták, hogy kódolja szerves OMP. Tapadás kísérletek azt mutatták, hogy ezek szintén részt vesz a tapadásának a H. pylori
az emberi gyomor szöveti biopsziák [31]. OMP kifejezés profilalkotás 200 törzs Németország kiderült, hogy gyakorlatilag az összes klinikai izolátum termelt az Alpa és AlpB fehérjék ellentétben sok más OMP hogy gyártottak nagyon változó kamatozású [32]. Nemrégiben mind ALPA és AlpB fehérjékről kimutatták, hogy kötődik egér laminin in vitro
és a plazmidon hordozott Alpa
átruházott laminin-kötő képességét, E. coli katalógusa [33]. Nincs más kötési partnerek vagy receptorait Alpa és AlpB eddig még nem azonosítottak. Az ALPA /B L
OCUS azt is kimutatták, hogy befolyásolja gazdasejt jelző- és citokin termelést upon fertőzés. Törlését Alpa /B katalógusa gének csökkent IL-8 indukciós fertőzés során kelet-ázsiai, de nem a nyugati H. pylori törzsek katalógusa [34]. Az ALPA /B
mutánsok gyengén kolonizált a gyomrokat a C57BL /6 egerekben és társult alacsonyabb nyálkahártya szintek indukált KC (az egér neve humán IL-8) és az IL-6 [34]. Ezzel szemben a fenti eredmények egy másik friss tanulmány Alpa katalógusa és alpB katalógusa gén mutánsokat H. pylori katalógusa SS1 okozta súlyosabb gyulladás, mint a szülői törzs fertőzött futóegér [33]. Katalógusa OipA
OipA (külső gyulladásos fehérje a), által kódolt ÁNTSZ
gén eredetileg azonosított egy felszíni fehérje, amely elősegítette az IL-8 termelést egy T4SS-független módon [35]. OipA expressziója H. pylori által
kimutatták, hogy szignifikánsan összefügg jelenlétében nyombélfekélyek és a gyomorrák, a magas a H. pylori
sűrűség, és súlyos a neutrofil infiltráció [36]. Későbbi tanulmányok megállapították, hogy ÁNTSZ
knockout mutáns törzsek ragasztva szignifikánsan kisebb a gyomor rákos sejtvonalak, AGS és Kato-III, mint a vad típusú törzs, és komplementációs az ÁNTSZ
gén visszaállította a tapadási tulajdonságát Az ÁNTSZ
mutáns [37]. A jelenléte oipA katalógusa azt is kimutatták, hogy egyértelműen növeli termelt IL-8 in vitro
de csak a jelenléte a CAG katalógusa PAI [32]. További betekintést jött fertőzés vizsgálatok legfeljebb 52 héten keresztül a mongol futóegér modell rendszerben. Minden fertőzött futóegér kifejlesztett gyomorhurut; Azonban gyulladás szignifikánsan csökkentette az állatok fertőzött a ΔcagA katalógusa, de nem az egyetlen ΔvacA katalógusa vagy ΔoipA
törzsek [38]. Azonban inaktiválása oipA katalógusa csökkent sejtmagi lokalizációját β-catenin, amely faktor részt vesz a transzkripciós up-gének szabályozásában játszanak a karcinogenezisben, és csökkentette a rák előfordulása a futóegér. OipA expresszió szignifikánsan gyakrabban közül H. pylori katalógusa izolált törzsek humán alanyok gyomorrákos prekurzor elváltozások versus személyek gyomorhurut önmagában [38]. A fogadó receptora OipA, azonban továbbra is ismeretlen.
HopZ
hopZ
gén olyan fehérjét kódol, amely mutatja, immunfluoreszcens kell elhelyezni a felületen a baktériumok. Knockout mutáns törzset szignifikánsan csökkent kötődés a AGS sejtvonal, összehasonlítva a megfelelő, vad típusú törzs [39]. Előállításának hiányát HopZ nem befolyásolja a képességét, a baktérium megtelepedni a gyomor tengerimalacok [40]. Azonban szerepe HopZ kolonizációt in vivo
nemrégiben javasolt törlését hopZ
csökkent a képessége, a H. pylori katalógusa túlélni egy csíramentes transzgén egér modelljében a krónikus atrófiás gyomorhurut [41 ]. Ezen kívül, az egyik a kevés különbséget azonosított H. pylori katalógusa törzsek fertőzött önkéntesekben volt OFF /ON kapcsolót a bevezetett változó hopZ katalógusa gén utal erős in vivo katalógusa kiválasztása HopZ során kolonizáció [42]. Hasonló a OipA, a fogadó receptora HopZ még nem azonosították, és lesz egy nagy kihívást jelentő cél a jövőbeni kutatások. Katalógusa szerepe CAG katalógusa VAG sejt adhéziós és T4SS funkciója katalógusa összetétele H. pylori
T4SS berendezés
T4SS a CAG
PAI tartozik egy nagy csoport transzmembrán transzporterek, amelyek ancestrally kapcsolódó plazmid DNS konjugációs rendszerek a Gram-negatív baktériumok, és már megtalálható számos patogén és nem- patogén organizmusok [9, 43, 44]. Bár evolúciósan konzervált, T4SSs funkcionálisan heterogén tekintetében mind a szállított szubsztrát (DNS-fehérje komplexek vagy fehérjék) és az érintett címzettek. A címzettek lehetnek baktériumok a különböző vagy azonos fajú, vagy fajok más királyságokat beleértve a növényeket, gombák és emlős sejtekben. Emellett a H. pylori katalógusa, T4SSs is találtak Agrobacterium
, Legionella
, Bartonella, Bordetella
és egyéb kórokozók, és tipikusan egy jól elkülönülő VirB /D fehérjéket. Az utóbbiak közé tartozik a VirB1-VirB11 elemek és az úgynevezett csatolási tényező, a NTPase VirD4. A agrobacterial T-DNS rendszer a prototípusa egy T4SS transzporter és annak VirB fehérjéket három csoportba sorolták: az (I) a feltételezett mag vagy a csatorna alegység (VirB6-10), (ii) az energetikai összetevőit (a NTPases VirB4 és VirB11) és (iii) a pilus-asszociált proteinek (VirB2, és esetleg VirB3 és VirB5). VirB1 egy javasolt transglycosylase korlátozott lízise murein réteg a T4SS szerelés helyén a membrán [45, 46]. Abban az esetben, a H. pylori
T4SS, minden orthológja a 11 VirB fehérjék és VirD4 valamint néhány járulékos tényezőket azonosították, hogy kódolja a CAG
PAI [10, 47, 48]. Mutagenezise minden egyes CAG
PAI gének kiderült legalább 14 alapvető és két kiegészítő elemeket, míg néhány más gének nem szükséges intravénás CagA [9, 49, 50]. A funkció sok tartozék T4SS tényező még nem világos azonban, szerepe a CagF és CagD nemrég tisztázott. CagD tűnik, hogy szolgáljon a potenciális többfunkciós komponense T4SS amely részt vehet a CagA injekció a belső membránon, és lokalizálja kívül a baktériumokat, hogy támogassák más válaszok a gazdasejtekben [51]. Ezen túlmenően, CagF egy chaperon-szerű fehérje a CagA, amely kötődik, közel a karboxi-terminális szekréciós motívum az effektor protein, ami fontos annak transzlokációját a T4SS [52, 53]. További vizsgálatok segítségével élesztő két-hibrid technológia, a frakcionálás és immunprecipitációt megközelítések azonosított szelektív kölcsönhatások számos CAG katalógusa PAI fehérjék, amelyek várhatóan fontos szerepe van a korai T4SS szerelési lépéseket [50, 54].
Kristályszerkezetének a T4SS mag összetett és több CAG katalógusa PAI fehérjék
nagyban hozzájárult, hogy a jelenlegi ismeretek T4SS nanomachineries baktériumokban származott felbontása kristályszerkezet a T4SS magos plazmid pKM101 [45, 55]. Három fehérjék (VirB7, VirB9 és VirB10) össze egy ~ 1 megadaltonos struktúra átívelő belső és a külső membrán. Ez a mag szerkezet áll, 14 példányban a fehérjék és formák két réteg, behelyezésénél a belső és a külső membrán, illetve [45]. A kristály szerkezet egy ~ 0,6 megadaltonos külső membrán komplex tartalmazza a teljes O fázist megoldott nagyobb felbontással [55]. Összehasonlítása struktúrák mutat konformációs változások szabályozásában T4SS csatorna nyitását és zárását, ami részt vesz a közlekedési effektor molekulák [45, 55]. Amellett, hogy ezek a nagy megállapítások a kristályszerkezetét négy egyedi szerkezeti CAG
PAI fehérjék számoltak be. A szerkezet VirB11 kiderült hexamer gyűrű komplexet szabályozó fehérje HP1451, amely úgy működik, mint egy kapuzó tényező a belső membrán, azt javasolta, hogy a ciklus zárt és nyitott konformációk mint váltja ATP-kötő és az ATP-hidrolízis, illetve [56-58 ]. A kristályszerkezet A CAG-ok, egy 23 kDa-os fehérje által kódolt egy jól konzervált CAG
PAI gén, amelynek pontos funkciója megfoghatatlan marad, és CagZ, egy 23 kDa-os fehérje részt vesz a transzlokációját CagA, szintén voltak már megoldott [59 60]. Sőt, a szerkezeti jellemzése CagD jelezte, hogy létezik egy kovalens dimer, amelyben az egyes monomer kiszáll egyetlen tartomány, hogy áll a három α-hélix és β öt-szálak [51]. Ezen túlmenően, a szerkezet a CagL modellezték alapján a kristályszerkezet ről trac a pKM101, másik VirB5 ortológja [47]. CagL tűnik, hogy egy három α-helikális köteg szerkezet egy kitett domain, ami összhangban van azzal, hogy közzétett cirkuláris dikroizmus (CD) spektrumát, amelyből kiderült, ~ 65% spirális szekvenciák [61].
Végül a 2.2-a kristály szerkezet egy karboxi-terminális részét CagA komplexben egyik celluláris célpontok, a humán kináz Par1b /mark2, nemrég megoldott [62]. A CagA peptid kölcsönhatásba lépett a kináz kiterjesztett tekercs. A látható 14 aminosavból álló peptid szekvencia felölelik a "FPLKRHDKVDDLSK" motívum, egy szekvencia előforduló kétszer kristályosított CagA konstrukciót. Ezt a CagA peptid nevezték MKI (FOR mark2 kináz inhibitor) analóg módon PKI, egy jól leírt peptid inhibitora a protein-kináz A. Érdekes, hogy a mód, ahogyan az MKI szekvenciáját CagA kötődik a szubsztrát-kötő hasadékában Par1b /mark2 emlékeztet a módját PKI kötődik, és gátolja a PKA. Mindent összevetve, az első CagA alépítmény kiderült, hogy utánozza gazdasejt kináz szubsztrát segítségével rövid MKI peptid tulajdonítanak a kötési helyének Par1b /Mark2 [62]. Azonban injektált CagA is kölcsönhatásba lép számos egyéb gazdasejt fehérjék, részt vesz a többszörös jel sorozatot (1a ábra), amelyek máshol tárgyaljuk [7, 8].
Felépítése T4SS berendezés az élő H. pylori

Electron mikrofilmkópia megfertőzni H. pylori
bebizonyította, hogy összeszerelése a T4SS indukáljuk után gazdasejt érintkezés, és a jelentése tű-szerű szerkezet kiterjesztve a bakteriális külső membrán is nevezett T4SS-pilus [61, 63, 64 ]. Ezek a pilus javasolják áll CagC, amelyet azonosítottak, mint a fő VirB2 pilin alegység orthológ [65], azonban közvetlen címkézése pilus az α-VirB2 antitestek még nem bizonyított. Azok a vizsgálatok, az ellenanyag-címkézés immunogold azt mutatták, hogy a bakteriális kiemelkedések díszítik VirB10 (ravasz) [64] és VirB5 (CagL) [61]. Ravasz fehérjék körülbelül 250 kDa méretű, és nagyban különbözik mérete között törzsek és változások mérete alatt kolonizációja egy adott gazdaszervezetben. In-frame deléció vagy duplikációk átrendeződések VirB10 eredményezhet csökkent befogadó antitest felismerésben, amely lehetővé teszi az immunrendszer adócsalás [66]. A T4SS-tű bázis lehet festeni elleni antitestekkel VirB7 (CagT) és VirB9 (CagW) fehérjék [63, 64]. Ezen túlmenően, immunarany- festés jelenlétét jelzi CagA csúcsán a függelékek, amely az első közvetlen bizonyíték arra, hogy CagA lehet valóban szállított át a pilus, egy megfigyelés még nem számoltak T4SS szubsztrátok más baktériumok [61]. Azonban szállítása CagA keresztül T4SS javasolt előfordulhatnak energia-függő mechanizmus által stimulált összehangolt fellépésére NTPases VirB4, VirB11 és VirD4 [46, 56, 67].
Két T4SS-ostor szerelési modellek javasolt H. pylori katalógusa. Mint fentebb vázoltuk, minden orthológja a 11 VirB fehérjék és VirD4 azonosítottak kell kódolni a CAG
PAI valamint néhány járulékos fehérjék [10], ami a T4SS modell hasonló a agrobacterial T4SS (ábra 1B, balra). Összhangban a következtetéseket, immunarany- címkézés vizsgálatok kimutatták, hogy a tippeket a T4SS ostor díszített CagL /VirB5 [61], ami mutatott eloszlása ​​hasonló VirB5 orthológja a T4SS ostor Agrobacterium katalógusa [68]. Egy második modellben (1B ábra, jobbra), azt javasolták, hogy a függelékek H. pylori
borítja helyileg vagy teljesen ravasz [64], és a T4SS magában foglalja az összes VirB komponenseit, kivéve VirB5 [50]. Figyelemre méltó, ravasz egy nagyon nagy fehérje tartalmú két transzmembrán szegmensek közepén régió (más néven az ismétlési dómén) kitéve az extracelluláris oldalán, mint egy hajtű-szerű szerkezet [64]. Amint fent leírtuk, VirB10 képezi a belső mag egy közös T4SS modell [45, 55], de a H. pylori
ravasz /VirB10 egyértelműen eltér azok más T4SSs [69]. Így a további vizsgálatok szükségesek, hogy vizsgálja meg, ha a T4SS ostor H. pylori katalógusa jobban hasonlít az Agrobacterium katalógusa (főleg a VirB2 és VirB5 alegység), vagy ha készül követése ravasz, mint nagy ostor fehérje, vagy ha ez a kettő keveréke (1B).
a funkció a T4SS függ használt cella rendszer katalógusa Bár a H. pylori katalógusa egy gyomor-specifikus patogén emberben, fertőzés tanulmányok in vitro
kimutatták, hogy a CagA lehet fecskendezni sok különböző sejttípusban. Egy összefoglaló humán sejttípusok a jelentett fogékonyság a felvételét T4SS-szállított CagA in vitro
mutatja a 2. táblázat A fő kritériuma a sikeres transzlokáció egy adott sejtvonal hogy CagA megy tirozin foszforilezést (CagA PY) fogadó kinázok Src és Abl család [70-73], amelyet általában nyomon sejtlizátumokban vagy immunoprecipiates (IPS) monoklonális foszfotirozin-specifikus antitesteket (2. táblázat). Érdekes módon, különböző tanulmányok jegyezni jelentős sejttípus-specifikus különbségeket CagA PY szintje a fertőzés során a humán sejtvonalakon. Ezen kívül beadott CagA PY-ben közöltek néhány sejttípus egerek és majmok (3. táblázat), míg a kiválasztott más sejtvonal emberre, hörcsög vagy kutya tűnt ellenálló detektálására CagA PY (4. táblázat ). Kontrollként az in vitro
foszforilációs kísérletek CagA különböző sejtlizátumokat jelezte, hogy a kinázok aktívak, és erősen foszforilált CagA [74]. Így a változását CagA PY szintje a fertőzés során nyilvánvalóan eredményezett különböző szintű CagA transzlokáció [74, 75]. Több lehetőség van, amelyek magyarázatul szolgálhatnak a megfigyelt gazdasejt jellegét. Az egyik lehetséges magyarázat az, hogy az egyes tényezők gazdasejt lehet szükség, hogy aktiválja a T4SS. Ez az aktiválás működhetne szinten fehérje expresszió. Például ez a helyzet a III-as típusú szekréciós apparátus Yersinia
fajok [76]. Azonban CagA egyike a leggyakoribb proteineknek a proteomot H. pylori
hiányában is gazdasejt érintkezés [77], jelezve, hogy a transzlokációs folyamat elfojtott, hanem egy CagA kifejezés hatást. Sőt, annak ellenére, hogy bőséges jelenléte, CagA nem szekretálódik a felülúszóban [78]. Ez egy ügyes erőforrás-takarékos stratégia emlékeztető Shigella katalógusa faj, ahol effektor fehérjék tárolja a bakteriális citoplazmában, mielőtt kapcsolatba gazdasejt. Az utóbbi esetben, transzlokáció által kiváltott különböző tényezők, mint például a sejten kívüli mátrix proteinek, epesavak vagy kongóvörös [79]. Ezért javasolták, hogy a H. pylori
T4SS lehet hasonlóan aktiválja specifikus tényezők kitett felületén specifikus célsejtek [61] .table 2 Számolt foszforilációja /injekció CagA humán sejt linesa
sejtvonal
Eredeti Matton H.

Other Languages