VapBC - Википедия - vapBC

Кристаллографиялық VapC токсинінің PIN доменінің үшінші құрылымы.

VapBC (В және С вируленттілігімен байланысты ақуыздар) - II типтегі ең үлкен отбасы токсин-антитоксин жүйесі генетикалық локустар жылы прокариоттар.[1] VapBC оперондар екі геннен тұрады: VapC уытты кодтайды PilT N-терминалы (PIN) домен және VapB сәйкес антитоксинді кодтайды.[2] Бұл отбасындағы токсиндер әсер етеді деп ойлайды РНҚ бөлшектеу, антитоксиннің бірлескен экспрессиясымен тежелетін, у мен антидотқа ұқсас.

Алғаш 1992 жылы ашылған vapBC локустары қазіргі кезде токсин-антитоксиннің II типті жүйелерінің шамамен 37–42% құрайды деп саналады.[3][4]

Ашу

II типті тағы екі токсин-антитоксинді жүйенің ашылуынан кейін,[5][6] бірінші сипатталған vapBC жүйесі табылды Сальмонелла дублині штамм G19 1992 ж.[7] Бұл бәрін қамтамасыз ететін жүйе ретінде сипатталды жасушалар vapBC локусын кодтайтын плазмида көшірмесін қамтыды. Бұл плазмида жүйесінің екі компоненті алғашында аталды vagC және vagD (вируленттілікпен байланысты ген) токсин мен антитоксин гендеріне сәйкес келеді. VagC 12 кодтайтын болады деп болжанғанkDa полипептид vagD кішірек 10кДа ақуызды кодтады.[7] Олардың ашық оқу шеңберлері бір-бірімен қабаттасатындығы анықталды нуклеотид; олар бірге және тұрақты түрде аударылған дегенді білдіреді молярлық арақатынас.[8]

Тарату

VapBC оперондары патогенді қоса алғанда, бір-бірімен байланысты прокариоттарда табылған Лептоспиралар,[9] Туберкулез микобактериясы[10] және Пискирикетсия салмонисі.[11] Локустар «таңқаларлықтай мол, әсіресе архейде» деп сипатталған[12]—VapBC отбасы мүшелері бір биоинформатикалық іздеу нәтижесінде анықталған барлық TA отбасыларының 37% құрады[3] және басқалары тапқандардың 42%.[4]

Биоинформатика іздеу нәтижесінде екеуі де vapBC гомологтарын тапты хромосомалар және плазмидалар, және көбінесе жоғары көшірме нөмірі бір ұяшыққа. Олар аз кездеседі, дегенмен фирмалар және цианобактериялар.[3] VapBC локустарының көп саны бар геномдарға: Туберкулез 45 болжамды локуспен;[10] С.токодайи 25-пен;[4] S.solfataricus 23[4] және Sinorhizobium meliloti 21-мен[10]

Функция (лар)

VapC токсинінің мақсатына арналған екінші реттік құрылым және бастапқы реттілік.[13]

VapC токсиндері, атап айтқанда, PIN домендері әрекет етеді рибонуклеаздар жіктеуден РНҚ молекулалар, осылайша аудару жылдамдығын төмендетеді.[10][14] Бактерияларда Shigella flexneri және Salmonella enterica, VapC токсиндерінің а-ның арнайы бөлінуін орындайтындығы көрсетілген тРНҚ, бірақ басқа бактерияларда РНҚ бөлінуі онша спецификалық болмауы мүмкін.[15] VapC-медиацияланған RNase белсенділігінің ерекшелігіне мақсаттың бірінші ретті және екінші реттік құрылымдық мотивтер әсер етеді деп есептеледі.[16]

VapC оның тектес антитоксинмен - VapB-мен ақуыздың тікелей әрекеттесуімен қатты тежеледі. Уытты-антитоксиндік кешен өзінің оперонын автегуляциялайды деп есептейді, екі компоненттің де транскрипциясын VapB-да ДНҚ-байланыстырушы домен арқылы басады.[17]

Кейбір организмдерде vapBC локустарына басқа потенциалды функциялар жүктелген. Ішінде гипертермофильді архей Sulfolobus solfataricus, мысалы, vapBC гендік кассетасы реттеледі деп ойлайды жылу соққысы жауап.[2]

Сондай-ақ қараңыз

Әдебиеттер тізімі

  1. ^ Робсон, Дженнифер; МакКензи, Джоанна Л .; Курсон, Рэй; Кук, Григорий М .; Arcus, Vickery L. (17 шілде 2009). «Mycobacterium smegmatis-тен vapBC Опероны - бұл автоматты түрде реттелген токсин-антитоксин модулі, ол өсуді аударманы тежеу ​​арқылы басқарады». Молекулалық биология журналы. 390 (3): 353–367. дои:10.1016 / j.jmb.2009.05.006. PMID  19445953.
  2. ^ а б Купер, CR; Даугерти, AJ; Тачджян, С; Блум, PH; Келли, RM (ақпан 2009). «Sulfolobus solfataricus термиялық стресс реакциясындағы vapBC токсин-антитоксин локустарының рөлі». Биохимиялық қоғаммен операциялар. 37 (Pt 1): 123-6. дои:10.1042 / BST0370123. PMC  2919284. PMID  19143615.
  3. ^ а б c Севин, Эмерик В; Барлой-Хаблер, Фредерик (1 қаңтар 2007). «RASTA-бактериялар: прокариоттардағы токсин-антитоксин локустарын анықтауға арналған веб-құрал». Геном биологиясы. 8 (8): R155. дои:10.1186 / gb-2007-8-8-r155. PMC  2374986. PMID  17678530.
  4. ^ а б c г. Панди, Д. П .; Гердес, К (18 ақпан 2005). «Токсин-антитоксин локустары еркін өмір сүру кезінде өте көп, бірақ иелермен байланысты прокариоттардан жоғалады». Нуклеин қышқылдарын зерттеу. 33 (3): 966–976. дои:10.1093 / nar / gki201. PMC  549392. PMID  15718296.
  5. ^ Огура, Т; Хирага, С (1983 ж. Тамыз). «Жасушалардың плазмида пролиферациясына бөлінуін қамтамасыз ететін плазмида мини-гендері». Америка Құрама Штаттарының Ұлттық Ғылым Академиясының еңбектері. 80 (15): 4784–8. дои:10.1073 / pnas.80.15.4784. PMC  384129. PMID  6308648.
  6. ^ Браво, А; де Torrontegui, G; Диас, Р (қараша 1987). «R1, ParD плазмидаларының жаңа тұрақтылық жүйесінің компоненттерін анықтау, бұл плазмида репликациясының шығу тегіне жақын». Молекулалық және жалпы генетика: MGG. 210 (1): 101–10. дои:10.1007 / bf00337764. PMID  3323833.
  7. ^ а б Пуллингер, ГД; Lax, AJ (маусым 1992). «Қоректік заттармен шектелген жағдайда бактериялардың көбеюіне әсер ететін сальмонелла дублинді вирулентті плазмида локусы». Молекулалық микробиология. 6 (12): 1631–43. дои:10.1111 / j.1365-2958.1992.tb00888.x. PMID  1495391.
  8. ^ Das, A; Янофский, С (1989-11-25). «Трансляциялық тоқтату қабаттасуын қалпына келтіру Escherichia coli триптофан оперонының мутантты trpB'-trpA гендік жұбындағы трансляциялық байланыстыруды қалпына келтіреді». Нуклеин қышқылдарын зерттеу. 17 (22): 9333–40. дои:10.1093 / нар / 17.22.9333. PMC  335135. PMID  2685759.
  9. ^ Чжан, YX; Ли, Дж; Гуо, ХК; Ву, С; Bi, B; Ren, SX; Ву, CF; Чжао, GP (маусым 2004). «Leptospira interrogans хромосомасымен кодталған жаңа токсин-антитоксин модулі, VapBC сипаттамасы». Жасушаларды зерттеу. 14 (3): 208–16. дои:10.1038 / sj.cr.7290221. PMID  15225414.
  10. ^ а б c г. Аркус, В.Л .; МакКензи, Дж. Л .; Робсон, Дж .; Кук, Г.М. (29 қазан 2010). «PIN-доменді рибонуклеаздар және прокариоттық VapBC токсин-антитоксиндік массив». Ақуыздарды жобалау және таңдау. 24 (1–2): 33–40. дои:10.1093 / ақуыз / gzq081. PMID  21036780.
  11. ^ Гомез, ФА; Карденас, С; Генризес, V; Маршалл, SH (сәуір 2011). «Piscirickettsia salmonis балық қоздырғышының геномындағы функционалды токсин-антитоксин модулінің сипаттамасы». FEMS микробиология хаттары. 317 (1): 83–92. дои:10.1111 / j.1574-6968.2011.02218.x. PMID  21241361.
  12. ^ Гердес, К; Кристенсен, СҚ; Лобнер-Олесен, А (мамыр 2005). «Прокариоттық токсин-антитоксиндік стресстік реакция локустары». Табиғи шолулар. Микробиология. 3 (5): 371–82. дои:10.1038 / nrmicro1147. PMID  15864262.
  13. ^ McKenzie, JL; Робсон, Дж; Берни, М; Смит, ТК; Руте, А; Гарднер, ПП; Arcus, VL; Кук, GM (мамыр 2012). «VapBC токсин-антитоксин модулі - бұл микобактериялардағы метаболизм ағынының посттранскрипциялық реттегіші». Бактериология журналы. 194 (9): 2189–204. дои:10.1128 / jb.06790-11. PMC  3347065. PMID  22366418.
  14. ^ Ван Мелдерен, Лоренс (1 желтоқсан 2010). «Токсин-антитоксин жүйелері: неге сонша, не үшін?». Микробиологиядағы қазіргі пікір. 13 (6): 781–785. дои:10.1016 / j.mib.2010.10.006. PMID  21041110.
  15. ^ Уинтер, К.С .; Гердес, К. (18 сәуір 2011). «VapC ақуызымен ішектік вируленттілік инициатор тРНҚ-ны бөліп трансляцияны тежейді». Ұлттық ғылым академиясының материалдары. 108 (18): 7403–7407. дои:10.1073 / pnas.1019587108. PMC  3088637. PMID  21502523.
  16. ^ Шаррок, А.В. (2013) Микобактерия туберкулезінен VapBC токсин-антитоксиндеріне сипаттама. Жарияланбаған магистрлік диссертация, Вайкато университеті, Гамильтон, Жаңа Зеландия http://hdl.handle.net/10289/7935
  17. ^ Миаллау, Л .; Фаллер М .; Чианг Дж .; Арбинг, М .; Гуо, Ф .; Касчио, Д .; Эйзенберг, Д. (4 қараша 2008). «Токсин-антитоксин жүйелерінің VapBC отбасы мүшесінің құрылымы және ұсынылатын қызметі: VapBC-5 Туберкулез микобактериясы". Биологиялық химия журналы. 284 (1): 276–283. дои:10.1074 / jbc.M805061200. PMC  2610494. PMID  18952600.

Әрі қарай оқу

Сыртқы сілтемелер