Alfa toxin Clostridium perfringens

Alfatoxin Clostridium perfringens  je toxin produkovaný bakterií Clostridium perfringens ( C. perfringens ) a je zodpovědný za plynovou gangrénu a myonekrózu v infikovaných tkáních . Toxin má také hemolytickou aktivitu.

Klinický význam

Tento toxin se ukázal jako klíčový faktor virulence při infekci C. perfringens ; bez tohoto toxinu nemůže bakterie způsobit onemocnění [1] . Vakcinace proti toxoidu alfa-toxinu navíc chrání myši před plynovou gangrénou C. perfringens [2] . V důsledku toho znalost funkce tohoto konkrétního proteinu velmi pomáhá v pochopení myonekrózy .

Struktura a homologie

Alfa toxin se nápadně podobá toxinům produkovaným jinými bakteriemi, stejně jako přírodním enzymům. Existuje významná homologie s enzymy fosfolipázy C z Bacillus cereus , C. bifermentans a Listeria monocytogenes [3] . C-terminální doména vykazuje podobnosti s nebakteriálními enzymy, jako je pankreatická lipáza , sójová lipoxygenáza a synaptotagmin I [4] .

Alfa toxin je zinková metalofosfolipáza , která ke své aktivaci vyžaduje zinek. Nejprve se toxin naváže na vazebné místo na buněčném povrchu. C-terminální C2 doména PLAT váže vápník a umožňuje toxinu vázat se na fosfolipidové hlavní skupiny na buněčném povrchu. C-terminální doména je zahrnuta ve fosfolipidové dvojvrstvě . N-terminální doména má fosfolipázovou aktivitu. Tato vlastnost umožňuje hydrolýzu fosfolipidů, jako je fosfatidylcholin , napodobující endogenní fosfolipázu C. Hydrolýza fosfatidylcholinu produkuje diacylglycerol , který aktivuje různé dráhy druhého posla. Konečný výsledek zahrnuje aktivaci dráhy kyseliny arachidonové a produkci tromboxanu A2 , produkci IL-8 , faktoru aktivujícího destičky a několika intercelulárních adhezních molekul. Kombinace těchto účinků způsobuje edém v důsledku zvýšené vaskulární permeability [3] .

Viz také

• Betatoxin Clostridium perfringens

Poznámky

1. ↑ Awad, MM (1995). "Studie virulence na chromozomálních alfa-toxinech a mutantech alfa-toxinů zkonstruovaných alelickou výměnou poskytují genetický důkaz pro zásadní roli alfa-toxinu v plynové gangréně zprostředkované Clostridium perfringens." Mol Microbiol . 15 (2): 191-202. DOI : 10.1111/j.1365-2958.1995.tb02234.x . PMID  7746141 .
2. ↑ "Geneticky upravená vakcína proti alfa-toxinu Clostridium perfringens také chrání myši před experimentální plynovou gangrénou" . Vakcína . 11 (12): 1253-1258. 1993. DOI : 10.1016/0264-410X(93)90051-X . PMID  8256506 .
3. ↑ 1 2 "Clostridium perfringens Alpha-Toxin: Charakteristika a způsob účinku". J Biochem . 136 (5): 569-574. 2004. doi : 10.1093/jb/ mvh161 . PMID 15632295 . 
4. ↑ „Struktura klíčového toxinu v gasrenu“. Strukturální a molekulární biologie přírody . 5 (8): 738-746. 1998. doi : 10.1038/1447 . PMID  9699639 .