дельта-токсин золотистого стафилококка
Дельта-гемолизин
Идентификаторы
ОрганизмЗолотистый стафилококк
Символхлд
Энтрез3919680
ПДБ2КАМ
RefSeq (Прот)WP_000046022.1
UniProtP0C1V1
Другие данные
хромосомагеном: 2,09 - 2,09 Мб
Искать
СтруктурыШвейцарская модель
ДоменыИнтерПро

« Дельта-токсин Staphylococcus aureus — это токсин , вырабатываемый Staphylococcus aureus . [1] Он обладает широким спектром цитолитической активности. [2]

Он входит в число других токсинов, продуцируемых S. aureus, и является частью семейства фенолрастворимых пептидов модуляна . [3] Его альфа-спиральная, амфипатическая структура придает ему свойства, подобные детергентам, что позволяет ему разрушать и прикрепляться к цитоплазматической мембране клетки неспецифически, без рецептора, и интегрироваться в мембрану. [4] [5] Дельта-токсин разрушает мембрану при контакте и образует кратковременные поры, вызывая лизис клеток и последующую гибель клеток. [5]

Структура

Дельта-токсин S. aureus кодируется геном hld. [6] Ген hld, 3'-конец которого кодирует дельта-токсин, участвует в системе регулятора дополнительных генов (agr). Эта система контролирует сигнализацию и создание связанных с клеткой и секретируемых факторов вирулентности. Дельта-токсин также секретируется S. aureus без сигнального пептида, но предполагается, что сам токсин создает эффективный сигнальный пептид. Предполагается, что молекула дельта-токсина S. aureus олигомеризуется и образует катион-селективные ионные каналы в мембране для использования, отличного от лизиса клеток токсином. Предполагается, что канал образован шестью молекулами дельта-токсина в гексагональной структуре. [7]

Функция

Дельта-токсин Staphylococcus aureus представляет собой фенол-растворимый модуляновый пептид. Из-за этого цитотоксины, которые вырабатываются при инфекции S. aureus, включая дельта-токсин, являются провоспалительными молекулами. Дельта-токсин также является хемоаттрактантом для лейкоцитов, что приводит к выбросу цитокинов, таких как интерлейкин-8, из нейтрофилов в месте инфекции. [5] Молекулы дельта-токсина активируют рецептор, связанный с G-белком, экспрессируемый в лейкоцитах, называемый формил-пептидным рецептором 2 ( FPR2 ), который связывает метаболиты для ингибирования и снижения воспаления. Таким образом, молекулы дельта-токсина вызывают воспаление, которое должно модулироваться FPR2. [5]

Дельта-токсин также обладает умеренными цитолитическими способностями к лизации красных и белых кровяных клеток посредством использования короткоживущих пор в цитоплазматической мембране. Затем токсин использует ткань хозяина в качестве питательных веществ, необходимых для дальнейшего роста бактерий S. aureus. Дельта-токсин в частности вызывает дегрануляцию тучных клеток, способствуя аллергическим реакциям кожи, таким как атопический дерматит. Эта реакция вызывается только дельта-токсином, а не другими токсинами, продуцируемыми S. aureus, что доказывает, что пептиды PSM эволюционировали для выполнения различных ролей в патогенезе. [5]

PSM, как и токсин S. aureus delta, могут предотвращать активацию и пролиферацию CD4+ T-клеток, в зависимости от активаций интерлейкина-10 и TFG-beta. Это приведет к снижению регуляции адаптивного иммунного ответа, потенциально увеличивая патогенную толерантность. Это гипотеза о том, почему S. aureus настолько вирулентный; бактерии S. aureus способны модулировать иммунную систему организма, чтобы уклоняться от него. [8]

Дельта-токсин довольно термостабилен, в отличие от альфа- и бета-токсинов S. aureus. [9] Однако добавление лецитина специально предотвращает лизирование клеток дельта-токсином. Активность дельта-токсина может быть как усилена, так и предотвращена с помощью насыщенных жирных кислот с прямой цепью различной длины. Фосфолипиды длиной от 13 до 19 атомов углерода усиливают литическую активность дельта-токсина, тогда как те, которые имеют длину от 21 до 23 атомов углерода, являются ингибирующими. Длина цепи жирной кислоты может быть связана со связыванием токсина с мембраной, чтобы быть эффективным, так как фосфолипиды с более длинными хвостами не дают токсину подобраться достаточно близко к мембране. [10]

Ссылки

  1. ^ Nolte FS, Kapral FA (март 1981). «Иммуногенность дельта-токсина Staphylococcus aureus». Инфекция и иммунитет . 31 (3): 1251–60. PMC  351449. PMID  7014461 .
  2. ^ Мюррей П.Р., Розенталь К.С., Пфаллер М.А. (2009) [1990]. Медицинская микробиология (6-е изд.). Филадельфия: Мосби. п. 213. ИСБН 978-0-323-05470-6.
  3. ^ Чунг Г.И., Йе А.Дж., Кречмер Д., Дуонг AC, Туффуор К., Фу CL, Джу Х.С., Дип Б.А., Ли М., Накамура Ю., Нуньес Г., Пешель А., Отто М. (декабрь 2015 г.). «Функциональные характеристики аллельного варианта G10S δ-токсина Staphylococcus aureus». Научные отчеты . 5 (1): 18023. doi :10.1038/srep18023. ПМЦ 4674873 . ПМИД  26658455. 
  4. ^ Блоес Д.А., Хаасбах Э., Хартмайер С., Хертлейн Т., Клингель К., Кречмер Д., Планц О., Пешель А. (декабрь 2017 г.). «Фенолорастворимые модульиновые пептиды способствуют развитию пневмонии, вызванной золотистым стафилококком, вызванной вирусом гриппа А». Инфекция и иммунитет . 85 (12): e00620–17. дои : 10.1128/IAI.00620-17. ПМК 5695099 . ПМИД  28893917. 
  5. ^ abcde Otto M (февраль 2014 г.). "Токсины золотистого стафилококка". Current Opinion in Microbiology . 17 : 32–7. doi :10.1016/j.mib.2013.11.004. PMC 3942668. PMID  24581690 . 
  6. ^ Универсальный номер доступа к белковому ресурсу P0C1V1 для «Дельта-гемолизина» в UniProt .
  7. ^ Dinges MM, Orwin PM, Schlievert PM (январь 2000 г.). «Экзотоксины золотистого стафилококка». Clinical Microbiology Reviews . 13 (1): 16–34, оглавление. doi : 10.1128 /CMR.13.1.16. PMC 88931. PMID  10627489. 
  8. ^ Schreiner J, Kretschmer D, Klenk J, Otto M, Bühring HJ, Stevanovic S, Wang JM, Beer-Hammer S, Peschel A, Autenrieth SE (апрель 2013 г.). «Пептиды модуляна Staphylococcus aureus, растворимые в феноле, модулируют функции дендритных клеток и увеличивают in vitro праймирование регуляторных Т-клеток». Журнал иммунологии . 190 (7): 3417–26. doi :10.4049/jimmunol.1202563. PMC 3608756. PMID  23460735 . 
  9. ^ Thelestam M, Möllby R, Wadström T (декабрь 1973 г.). «Влияние стафилококковых альфа-, бета-, дельта- и гамма-гемолизинов на человеческие диплоидные фибробласты и клетки HeLa: оценка нового количественного метода измерения повреждения клеток». Инфекция и иммунитет . 8 (6): 938–46. PMC 422954. PMID  4784889 . 
  10. ^ Капрал ФА (январь 1976). «Влияние жирных кислот на гемолитическую активность дельта-токсина Staphylococcus aureus». Инфекция и иммунитет . 13 (1): 114–9. PMC 420584. PMID  1248865 . 
Взято с "https://en.wikipedia.org/w/index.php?title=Staphylococcus_aureus_delta_toxin&oldid=1183746136"