Staphopain A ( Staphylococcus aureus )


PDB 1cv8 EBI.jpg
Staphopain A-
identifierare
EG nr. 3.4.22.48
CAS-nr. 347841-89-8
Databaser
IntEnz IntEnz-vy
BRENDA BRENDA inträde
ExPASy NiceZyme-vy
KEGG KEGG inträde
MetaCyc Metabolisk väg
PRIAM profil
PDB- strukturer RCSB PDB PDBe PDB summa
Sök
PMC artiklar
PubMed artiklar
NCBI proteiner

Staphopain A ( EC 3.4.22.48 , ScpA , ScpA aur , stafylopain A , stafylokockcysteinproteinas ) är ett utsöndrat cysteinproteas som produceras av Staphylococcus aureus . Det identifierades först i S. aureus V8-stammen som ett papainliknande cysteinproteas. Proteaset skiljer sig från de andra större proteaserna av S. aureus i sin mycket breda specificitet och sin förmåga att bryta ned elastin.

Genetik

Staphopain A uttryckt från genen scpA inom scp- operonet . Operonet innehåller också genen scpB för staphostatin A (specifik hämmare av staphopain A) , nedströms scpA .

Staphopain A samuttrycks till stor del med de andra tre huvudproteaserna av S. aureus : aureolysin , glutamylendopeptidas och staphopain B. Transkriptionen av scp sker via en promotor som kontrolleras av " hushållnings " sigmafaktor σ A och uppregleras av tillbehör genregulator agr . Det är också undertryckt av stafylokocktillbehörsregulator sarA och av alternativ sigmafaktor σ B (en stressresponsmodulator av grampositiva bakterier ). ssp- uttryck uttrycks starkt i post-exponentiell tillväxtfas. Ett mer komplext nätverk av modulatorer och miljöförhållanden som påverkar ssp -uttryck har dock föreslagits. Uppreglering av aureolysin under fagocytos har också observerats.

ScpA - genen har en hög prevalens i genomet av både kommensala och patogena S. aureus - stammar .

Aktivering & hämning

Staphopain A uttrycks som en inaktiv zymogen. I motsats till de andra proteaserna verkar det emellertid genomgå snabb autokatalytisk aktivering. Den är således också oberoende av aktiveringskaskaden för de tre andra proteaserna.

S. aureus uttrycker den intracellulära inhibitorn staphostatin A, specifik mot staphopain A. Eftersom aktiveringen av staphopain A kan ske innan det har utsöndrats av bakterierna, fungerar staphostatinet som ett förebyggande mot skadlig intracellulär aktivitet av proteaset.

Fungera

Staphopain A är elastinolytiskt i en grad som är ganska lika med neutrofilt elastas och har en mycket bred specificitetsproteolys.

Staphopain A hämmas av fosforylerat cystatin α och α 2 -makroglobulin .

Staphopain A kan klyva och sänka aktiviteten α 1 -antitrypsin och inaktivera flera komplementsystemkomponenter.

Biologisk betydelse

Staphopain A visades hämma aktivering av komplementsystemets aktivering genom att klyva komponenter som är en del av alla tre aktiveringsvägarna (de klassiska, alternativa och lektinvägarna). Det visar en duplex roll i att påverka kemotaxi; samtidigt som neutrofil CXCR2-receptor inaktiveras, genererar ett aktivt C5a-fragment av C5 (även om C5b inaktiveras). Det har dock ännu inte visat någon betydande inverkan på resultatet av infektion. Hämning av staphopain A av fosforylerat cystatin α förhindrade kolonibildning i hudvävnad, men effekten kunde också tillskrivas staphopain B. Mutation av scpA visade ingen inverkan på resultatet av en hudabscess eller en septisk artritmodell. Överlappande aktivitet med de andra proteaserna, plus komplexiteten hos virulensdeterminanter och infektionsställets miljö gör det svårt att bestämma effekten av proteaset i patogenesen.

Proteasets elastinolytiska egenskaper skulle kunna bidra till spridning av bakterier och även symtomatisk till förstörelse av bindväv.

Staphopain A deltar i S. aureus självreglerande händelser, genom att förändra bakteriens fenotyp via klyvning av ytproteiner och genom att förhindra biofilmbildning.