Skip to main content

Novica

ZA BOLJŠE POZNAVANJE POVZROČITELJEV LISTERIOZE

Doprinos k razumevanje patofiziologije bakterije Listeria monocytogenes

 

Edinstvena zgradba fosfolipaze C iz Listeria monocytogenes

Listerioza je ena najsmrtonosnejših bolezni, katere povzročitelj je znotrajcelična bakterija Listeria monocytogenes (Lm), ki se prenaša s kontaminirano hrano. Čeprav gre za razmeroma redko bolezen, je umrljivost zaradi listerioze visoka (20–30 %). Bakterija, s katero se lahko okužijo tudi domače in divje živali, predstavlja resen izziv za živilsko industrijo in kmetijstvo po vsem svetu. Okužbo z Lm omogoča množica specializiranih bakterijskih dejavnikov. Glavna dva dejavnika virulence, širokospecifična fosfolipaza C (PC-PLC) in porotvorni toksin listeriolizin O (LLO), omogočata bakteriji širjenje po gostitelju preko uničenja celičnih membran. PC-PLC je od cinka odvisen metaloencim, LLO pa spada v družino od holesterola odvisnih citolizinov.

Poznavanje atomskih zgradb in molekulskih mehanizmov delovanja virulenčnih dejavnikov je predpogoj za razumevanje bolezenskih procesov in razvoj alternativnih rešitev za njihovo preprečevanje ali nadzor. V tej študiji smo določili kristalno zgradbo PC-PLC, ki razkriva strukturne posebnosti, ki pomembno vplivajo na aktivnost in regulacijo tega encima. Sem spadajo pomembnost položaja N-terminalnega triptofana (W1), strukturna plastičnost aktivnega mesta, od Zn2+ odvisna aktivnost in nagnjenost k tvorbi oligomerov z oslabljeno encimsko aktivnostjo. Poleg tega pokažemo, da lahko aktivnost fosfolipaze PC-PLC specifično zavira njen propeptid, tudi če je dodan in trans, kar lahko služi kot osnova za nadaljnji razvoj specifičnih zaviralcev tega pomembnega dejavnika virulence.

V članku tudi prvič opišemo sinergistično delovanje PC-PLC in toksina LLO na molekulski ravni. Opazili smo izboljšano vezavo LLO na vezikle, če so bili predhodno inkubirani s PC-PLC. Poleg tega PC-PLC poveča tudi tvorbo transmembranskih por z LLO in vpliva na morfologijo oligomerov LLO na lipidnih membranah, kar razkriva večplastnost sinergije teh dveh ključnih dejavnikov virulence.

Da povzamemo, članek opisuje edinstveno zgradbo pomembnega dejavnika virulence, PC-PLC, in njegove strukturne posebnosti v primerjavi z njegovimi homologi iz zunajceličnih bakterij. Te strukturne posebnosti, skupaj z inhibicijo s propeptidom (in cis ali trans) in oligomerizacijo tega encima, predstavljajo način avtoregulacije PC-PLC. Razkritje sinergije med PC-PLC in LLO pa predstavlja pomemben doprinos pri razumevanju patofiziologije Lm.

Povezava: https://www.nature.com/articles/s41467-023-42134-4

Kontakt za več informacij: marjetka.podobnik(at)ki.si

Levo: 3D zgradba PC-PLC. Desno: sinergistični učinek PC-PLC na vezavo na membrane in tvorbo por z LLO.

 

Edinstvena zgradba fosfolipaze C iz Listeria monocytogenes Listerioza je ena najsmrtonosnejših bolezni, katere…
Kemijski nadzor delovanja človeških celic igra pomembno vlogo pri zasnovi novih genskih in celičnih terapij, saj omogoča…
Raziskovalci Kemijskega inštituta poročajo o znanstvenem napredku na področju tehnologije urejanja genoma. Izboljšali so…
Ljubljana, 10. november 2021 – Raziskovalca Kemijskega inštituta prof. dr. Gregor Mali in dr. Andraž Krajnc sta…
Ljubljana, 6. julij 2021 - Koronakriza  nas pesti že skoraj leto in pol. Človeštvo je postavila pred neslutene izzive,…
Za slepe in slabovidne(CTRL+F2)
barva kontrasta
velikost besedila
označitev vsebine
povečava