Virulensrelaterad yttre membranproteinfamilj
| Virulensrelaterad OMP | |||||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
E. coli OmpX, .
| |||||||||||
| Identifierare | |||||||||||
| Symbol | Ail_Lom | ||||||||||
| Pfam | PF06316 | ||||||||||
| InterPro | IPR000758 | ||||||||||
| PROSITE | PDOC00582 | ||||||||||
| SCOP2 | 1qj9 / SCOPe / SUPFAM | ||||||||||
| OPM superfamilj | 26 | ||||||||||
| OPM-protein | 1qj8 | ||||||||||
| |||||||||||
Virulensrelaterade yttre membranproteiner , eller yttre ytproteiner ( Osp ) i vissa sammanhang, uttrycks i det yttre membranet av gramnegativa bakterier och är väsentliga för bakteriell överlevnad inom makrofager och för invasion av eukaryota celler .
Denna familj består av flera bakteriella och fag Ail/Lom-liknande proteiner. Yersinia enterocolitica Ail-proteinet är en känd virulensfaktor. Proteiner i denna familj förutspås bestå av åtta transmembrana beta-ark och fyra cellyteexponerade loopar . Man tror att Ail direkt främjar invasion och loop 2 innehåller ett aktivt ställe, kanske en receptorbindande domän. Fagproteinet Lom uttrycks under lysogeni och kodar för värdcellhöljeproteiner. Lom finns i bakteriens yttre membran och är homolog med virulensproteiner från två andra enterobakteriella släkten. Det har föreslagits att lysogeni i allmänhet kan ha en roll i bakteriell överlevnad hos djurvärdar, och kanske i patogenes .
Borrelia burgdorferi (ansvarig för borrelia ) yttre ytproteiner spelar en roll i persistens i fästingar (OspA, OspB, OspD), däggdjursvärdöverföring (OspC, BBA64), värdcelladhesion (OspF, BBK32, DbpA, DbpB) och i undvikande av värdens immunsystem (VlsE). OspC utlöser det medfödda immunsystemet via signalering genom TLR1- , TLR2- och TLR6 -receptorer.
Exempel
Medlemmar i denna grupp inkluderar:
- PagC, som krävs av Salmonella typhimurium för överlevnad hos makrofager och för virulens hos möss
- Rck yttre membranprotein av virulensplasmiden S. typhimurium och S. enteritidis
- Ail, en produkt av Yersinia enterocolitica -kromosomen som kan mediera bakteriell vidhäftning till och invasion av epitelcellinjer
- OmpX från Escherichia coli som främjar vidhäftning till och inträde i däggdjursceller. Det har också en roll i motståndet mot attacker från det mänskliga komplementsystemet
- ett Bacteriophage lambda yttre membranprotein, Lom
- OspA/B är lipoproteiner från Borrelia burgdorferi . OspA och OspB delar 53% aminosyraidentitet och har sannolikt en liknande antiparallell "fristående" β-arkproteinstruktur associerad med den yttre membranytan via en lipiderad NH2-terminal cysteinrest. OspA
- OspC är ett huvudsakligt ytlipoprotein som produceras av Borrelia burgdorferi när infekterade fästingar matas. OspC är nödvändigt för invasion av fästingspottkörtel. OspC-defekt B. burgdorferi har en markant reducerad kapacitet (ungefär 800 gånger mindre än kontrollspiroketer, OspC-uttryckande) för framgångsrik överföring till möss. Dess syntes minskar efter överföring till en däggdjursvärd. Detta protein försvinner från bakterieytan cirka 2 veckor efter infektion.
Strukturera
Kristallstrukturen hos OmpX från E. coli avslöjar att OmpX består av en åtta-strängad antiparallell all-next-neighbour beta-fat . Strukturen visar två gördlar av aromatiska aminosyrarester och ett band av opolära rester som fäster på membranets inre. Kärnan i fatet består av ett utökat vätebindningsnätverk av mycket konserverade rester. OmpX liknar alltså en omvänd micell . OmpX-strukturen visar att den membranomspännande delen av proteinet är mycket bättre konserverad än de extracellulära slingorna. Dessutom bildar dessa slingor ett utskjutande beta-ark, vars kant förmodligen binder till externa proteiner. Det föreslås att denna typ av bindning främjar cellvidhäftning och invasion och hjälper till att försvara sig mot komplementsystemet. Även om OmpX har samma beta-sheet-topologi som det strukturellt besläktade yttre membranproteinet A (OmpA) InterPro : IPR000498 , skiljer sig deras fat med avseende på skjuvnummer och interna vätebindande nätverk.
OspA från Borrelia burgdorferi är ett ovanligt yttre ytprotein, det har två klotformiga domäner som är förbundna med ett enskiktigt β-sheet t. Detta protein är mycket lösligt, innehåller ett stort antal Lys- och Glu -rester. Dessa rester med hög entropi kan missgynna kristallpackning.
Vidare läsning
- Miller VL, Beer KB, Heusipp G, Young BM, Wachtel MR (september 2001). "Identifiering av regioner av Ail som krävs för invasions- och serumresistensfenotyper" . Mol. Microbiol . 41 (5): 1053–62. doi : 10.1046/j.1365-2958.2001.02575.x . PMID 11555286 . S2CID 5608645 .
- Barondess JJ, Beckwith J (augusti 1990). "En bakteriell virulensdeterminant kodad av lysogen kolifag lambda". Naturen . 346 (6287): 871–4. Bibcode : 1990Natur.346..871B . doi : 10.1038/346871a0 . PMID 2144037 .