Fekete halál vagy fekete rothadás: A Michigani Egyetem tudósai olyan növényi és állati baktériumokat találtak, amelyekben ugyanaz a halálos sejtpusztító mechanizmus

Fekete halál vagy fekete rothadás: A Michigani Egyetem tudósai olyan növényi és állati baktériumokat találtak, amelyekben ugyanaz a halálos sejtpusztító mechanizmus
Fekete halál vagy fekete rothadás: A Michigani Egyetem tudósai olyan növényi és állati baktériumokat találtak, amelyekben ugyanaz a halálos sejtpusztító mechanizmus
Anonim

ANN ARBOR - - Ha a sejtek elpusztításáról van szó, a Yersinia pestis - a bubópestis okozó baktérium - a kórokozók világának lopakodó orgyilkosa. Csendesen és hatékonyan öl azáltal, hogy először becsúszik az immunrendszer őrsejtjébe, és elvágja azokat a kommunikációs vonalakat, amelyekre segítségre van szükségük.

Most a Michigani Egyetem tudósai felfedezték azt a molekuláris mechanizmust, amellyel Yersinia ezeket a létfontosságú sejtjelátviteli útvonalakat elszakítja.Kiderült, hogy egy ősi halált okozó ágens – olyan hatékony, hogy növényi és állati baktériumok is használták az evolúciótörténet hosszú időszakai során.

Az U-M tanulmány eredményeit – amelyeket a California-Berkeley Egyetem, a Stony Brook-i New York-i Állami Egyetem és a Brookhaven National Laboratory tudósaival együttműködésben készítettek el – a Science november 24-i számában tették közzé..

"A YopJ, a Yersinia által a sejtjelátviteli útvonalak elvágására használt fehérje egyike annak a hat fehérjének, amelyet a baktérium a makrofágoknak nevezett immunsejtekbe injektál" - mondja Jack E. Dixon, Ph.D., a minor J. Coon professzor. az U-M Orvostudományi Kar biológiai kémiája és az U-M Élettudományi Intézet társigazgatója. Minden Yopnak van egy meghatározott funkciója, és együtt dolgoznak, hogy bejussanak a sejtekbe, és elpusztítsák a szervezet védekező rendszereit.

A Science folyóiratban tavaly megjelent kutatásban Dixon csapata arról számolt be, hogy a YopJ megtámadja a MAPK és NF(B) két létfontosságú sejtjelátviteli útvonalat, amelyek szabályozzák az immunválaszt és segítenek megelőzni a sejthalált.

"Most a YopJ közeli rokon változatait találtuk több kórokozó növényi és állati baktériumfajban, valamint a Rhizobiumban – a növényi gyökereken élő szimbiotikus baktériumokban" – mondja Dixon, a kutatási projekt irányítója.

Amikor Mary Beth Mudgett, Ph.D., a University of California-Berkeley posztdoktori munkatársa megfertőzte a leveleket a YopJ növényi megfelelőjével – egy AvrBsT nevű fehérje –, akkor a fertőzés körül elh alt sejtek fekete foltok jelentek meg. webhely. "A levél sejthalált indukál a baktériumoknak kitett területeken, hogy megakadályozza, hogy az egész növényen átterjedjen" - magyarázza Kim Orth, Ph.D., az U-M Medical School kutatója és a Science tanulmány első szerzője.

Zhaohui Xu, Ph.D., az U-M biológiai kémia adjunktusa azt találta, hogy ezek a növényi és állati YopJ-vel rokon fehérjék úgy néznek ki, mint a cisztein-proteázok – olyan speciális enzimek, amelyek feldarabolják a fehérjéket. A YopJ-vel rokon fehérjék molekuláris szerkezetének részletes összehasonlítása a tanulmányban azt találta, hogy mindegyikük közös kulcsfontosságú katalitikus helyen – négy aminosav található egy zsebben, amelyeknek jelen kell lenniük ahhoz, hogy YopJ végezze fehérjevágási munkáját.Azok az YopJ mutánsok, amelyekből ezek közül az aminosavak közül még egy is hiányzott, nem tudták blokkolni a MAPK útvonalakat, és nem voltak hatással a makrofágok immunválaszára.

Bár jövőbeli kutatásra van szükség hipotézisük megerősítéséhez, Dixon és Orth úgy véli, hogy a YopJ-k megzavarják a sejtjelátviteli útvonalak egy létfontosságú, de korábban nem értékelt lépését, az úgynevezett ubikvitinációt.

"A tudósok egészen a közelmúltig úgy gondolták, hogy az ubiquitin fehérjék egyszerűen megsemmisítik a többi fehérjét" - mondja Orth. "Ez a tanulmány azt mutatja, hogy ubiquitin-szerű fehérjékre van szükség ezeknek a kritikus sejtjelátviteli útvonalaknak az aktiválásához. Amikor a YopJ megszakítja az ubiquitin és a célmolekulája közötti kötést, az út blokkolódik, és a sejtkommunikáció leáll.

"Még mindig nem ismerjük a YopJ célmolekuláját, de legalább most már tudjuk, hogy az ubiquitin fehérjecsalád tagja lehet" - mondja Orth. Orth hozzáteszi, hogy a molekula azonosítása fontos következményekkel járhat az orvostudományban, mivel ezek az útvonalak kritikusak a rák és az immunrendszerrel kapcsolatos betegségek kialakulásában.

A tanulmányt a National Institutes of He alth, az Egyesült Államok Energiaügyi Minisztériuma és a W alther Cancer Institute finanszírozta. A tanulmány további munkatársai közé tartozott Zhao Qin Bao, az U-M kutató munkatársa; Brian Staskawicz, Ph.D., a Kaliforniai Berkeley Egyetem növény- és mikrobiológia professzora; Lance E. Palmer, Ph.D. és James B. Bliska, Ph.D., a New York-i Állami Egyetemen, Stony Brookban, valamint W alter F. Mangel, Ph.D., a Brookhaven National Laboratory biológusa.

Népszerű téma

Érdekes cikkek
Rólunk
Olvass tovább

Rólunk

A fishcustomaquariums.com webhelyről

Kapcsolatok
Olvass tovább

Kapcsolatok

A fishcustomaquariums.com oldal elérhetőségei

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei
Olvass tovább

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei

A fishcustomaquariums.com adatvédelmi irányelvei