Proteina batterica imita il suo ospite per disabilitare un enzima chiave

Maggio 1, 2016 Admin Salute 0 2
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Helicobacter pylori infetta fino al 90 per cento delle persone nel mondo in via di sviluppo e provoca ulcere gastriche e tumori dell'intestino. Ora gli scienziati hanno rivelato un sotterfugio utilizzato dal batterio per ingannare le cellule dello stomaco nel gioco lungo. Iniettando una proteina nel rivestimento dello stomaco che imita una proteina nativa, ma ha il suo effetto opposto, il batterio si spegne un processo che aiuta correttamente tessuto dello stomaco struttura, dicono gli scienziati.

C. Erec Stebbins, responsabile del Laboratorio di Microbiologia Strutturale alla Rockefeller University, Research Associate Dragana Nesic e colleghi decifrato la struttura atomica di un importante segmento della grande H. pylori CagA proteine ​​in quanto collegato a un enzima umano chiamato MARK2. MARK2 (noto anche come PAR1b) regola i processi

compresi i "giunzioni strette" che si formano tra le cellule, l'imballaggio tessuto dello stomaco insieme. Utilizzando la tecnica della cristallografia a raggi x, i ricercatori catturati CagA destinata a MARK2 e stabilire la posizione di ciascun atomo circonda l'interazione interpretando il modello di diffrazione dei raggi X da una struttura cristallizzata dell'unione. La squadra, tra cui biomedicale collega Marshall Miller e




Laboratorio di Brian T. Chait di Spettrometria di Massa e gassoso Ion Chemistry, ha pubblicato gli esperimenti 6 dicembre a Nature Structural & Molecular Biology. "Era la prima volta che qualcuno ha mai ripreso CagA interagisce con una proteina umana", spiega Stebbins. "Sappiamo CagA chiude sostanzialmente giù MARK2, interrompendo le funzioni cellulari diverse, e abbiamo voluto scoprire come ciò accade. Si comincia con la struttura e passa alla funzione."

I ricercatori hanno eseguito una serie di test biochimici, creando mutanti CagA singoli residui di aminoacidi mancanti per determinare quali sono cruciali per la sua interazione con MARK2. Nesic ha individuato quattro elementi chiave in una "tasca vincolante" della proteina in un accordo che è sorprendentemente simile a molte delle proteine ​​native del corpo che interagiscono con MARK2. "L'evoluzione ha creato una proteina batterica - CagA - che appare esattamente come uno dei nostri, e l'enzima che interagisce con esso è totalmente ingannato", spiega Stebbins. "CagA lega ad essa così strettamente che l'enzima viene bloccato in questa trappola, lo stato morto ed è in grado di fare quello che di solito."

Il lavoro di Nesic e Stebbins guarda solo una parte della grande proteina, ma il loro successo in dettaglio la struttura e la funzione di questo importante elemento dimostra che è possibile sezionare la proteina un pezzo alla volta.

H. pylori è noto per il suo coinvolgimento diretto nelle ulcere gastriche e tumori, e l'attività dell'enzima che CagA chiude efficacemente giù è stato implicato in altri disturbi, tra cui il morbo di Alzheimer e l'obesità. Quindi capire di più su come funziona CagA è potenzialmente utile per il trattamento di una litania di problemi medici.

"Quello che ci auguriamo è che ora abbiamo aperto CagA, mostrando come possiamo prendere questo enorme di proteine," dice Stebbins. "Ci piacerebbe vedere questo tipo di ricerca accelerare perché c'è molto di più abbiamo bisogno di capire come funziona."

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