Listeriolysin O
| Listeriolysin O- | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| identifierare | |||||||
| Organism | |||||||
| Symbol | hly | ||||||
| UniProt | P13128 | ||||||
| |||||||
Listeriolysin O (LLO) är ett hemolysin som produceras av bakterien Listeria monocytogenes , patogenen som är ansvarig för att orsaka listerios . Toxinet kan anses vara en virulensfaktor , eftersom det är avgörande för L. monocytogenes virulens .
Biokemi
Listeriolysin O är ett icke-enzymatiskt, cytolytiskt, tiolaktiverat , kolesterolberoende cytolysin ; därför aktiveras det av reduktionsmedel och hämmas av oxidationsmedel . LLO skiljer sig dock från andra tiolaktiverade toxiner, eftersom dess cytolytiska aktivitet är maximerad vid ett pH på 5,5.
Genom att maximera aktiviteten vid ett pH på 5,5 aktiveras LLO selektivt i de sura fagosomer (medelpH ~ 5,9) hos celler som har fagocyterat L. monocytogenes . Efter att LLO lyserar fagosomen, flyr bakterien in i cytosolen, där den kan växa intracellulärt. Vid frisättning från fagosomen har toxinet liten aktivitet i den mer basiska cytosolen .
Dessutom tillåter LLO L. monocytogenes att fly från fagosomer till cytosolen utan att skada plasmamembranet i den infekterade cellen. Detta gör att bakterierna kan leva intracellulärt, där de är skyddade från extracellulära immunsystemfaktorer som komplementsystemet och antikroppar .
LLO orsakar också defosforylering av histon H3 och deacetylering av histon H4 under de tidiga faserna av infektion, innan L. monocytogenes kommer in i värdcellen. Den porbildande aktiviteten är inte involverad i att orsaka histonmodifikationerna. Förändringarna av histonerna orsakar nedreglering av gener som kodar för proteiner involverade i det inflammatoriska svaret. Sålunda kan LLO vara viktig för att undergräva värdens immunsvar mot L. monocytogenes .
En PEST-liknande sekvens finns i LLO och anses vara väsentlig för virulens, eftersom mutanter som saknar sekvensen lyserade värdcellen. Men i motsats till PESTs förmodade roll i proteinnedbrytning, tyder bevis på att den PEST-liknande sekvensen kan reglera LLO-produktion i cytosolen snarare än att öka nedbrytningen av LLO.
Reglering av uttryck
Listeriolysin O kodas av genen hly , som är en del av en patogenicitetsö som kallas LIPI-1. Transkription av hly , såväl som andra virulensfaktorer av L. monocytogenes inom LIPI-1, aktiveras av proteinet som kodas av prfA -genen. prfA är termoreglerad av PrfA termoregulator UTR- elementet, så att translation av prfA maximalt sker vid 37 °C och är nästan tyst vid 30 °C. Eftersom 37 °C är inom intervallet för normal kroppstemperatur , produceras PrfA-protein, såväl som listeriolysin O och andra virulensfaktorer som regleras av PrfA, endast när L. monocytogenes finns i en värd.
Medicinsk tillämpning
Ett rekombinant BCG-vaccin mot Mycobacterium tuberculosis utvecklas som uttrycker Listeriolysin O och som saknar ureas C. ΔureC hly+ rBCG-vaccinet har betydligt högre skydd än den ursprungliga BCG-stammen på grund av förbättrad antigenpresentation . Listeriolysin skapar porer i fagosomen och låter bakterierna fly in i cytosolen, så antigener kan presenteras på både Class I och Class II Major Histocompatibility Complex och aktivera CD8 respektive CD4 T -celler . Ureas producerar ammoniak och skapar en grundläggande miljö som hämmar listeriolysinaktiviteten, så den slås ut för att ge optimalt pH.
externa länkar
- Todars onlinelärobok i bakteriologi - " Listeria monocytogenes och Listeriosis"
