Дельта-эндотоксины (δ-эндотоксины) находятся порообразующие токсины произведено Bacillus thuringiensis виды бактерий. Они полезны для своих инсектицидный действия и являются основным токсином, продуцируемым Bt кукуруза. В течение спора образование бактерии производят кристаллы таких белков (отсюда и название Крик токсины), которые также известны как параспоральные тела, сразу после эндоспоры; в результате некоторые участники известны как параспорин. В Cyt Группа (цитолитических) токсинов - это группа дельта-эндотоксинов, отличная от группы Cry.
Когда насекомое глотает эти белки, они активируются протеолитическим расщеплением. N-конец расщепляется во всех белках, а С-конец отщепляется у некоторых членов. После активации эндотоксин связывается с кишкаэпителий и причины лизис клеток путем формирования катион-селективные каналы, что приводит к смерти.[2][1]
Структура
Активированная область дельта-токсина состоит из трех различных структурные области: an N-концевой домен спирального пучка (ИнтерПро: IPR005639 ) участвует во внедрении мембраны и порообразовании; а бета-лист центральный домен, участвующий в связывании рецептора; и C-концевой бета-сэндвич-домен (ИнтерПро: IPR005638 ), который взаимодействует с N-концевым доменом с образованием канала.[1][2]
Типы
B. thuringiensis кодирует многие белки семейства дельта-эндотоксинов (ИнтерПро: IPR038979 ), при этом некоторые штаммы кодируют одновременно несколько типов.[3] Ген, чаще всего встречающийся в плазмидах,[4] дельта-энтотоксины иногда обнаруживаются в геномах других видов, хотя и в меньшей пропорции, чем те, что обнаружены в B. Thuringiensis.[5] Имена генов выглядят так Cry3Bb, что в данном случае указывает на токсин Cry суперсемейства 3 семейства B подсемейства b.[6]
Крик Белки, которые представляют интерес для исследования рака, перечислены в номенклатуре параспоринов (PS) в дополнение к номенклатуре Cry. Они не убивают насекомых, а убивают лейкозные клетки.[7][8][9] Токсины Cyt имеют тенденцию образовывать свою собственную группу, отличную от токсинов Cry.[10] Не все Крик - кристаллическая форма - токсины имеют общий корень.[11] Примеры не трехдоменных токсинов, которые, тем не менее, имеют Крик имя включает Cry34 / 35Ab1 и связанный бета-сэндвич-бинарный (Корзина-подобные) токсины, Cry6Aa и многие параспорины бета-сэндвичей.[12]
Конкретные дельта-эндотоксины, которые использовались для генной инженерии, включают Cry3Bb1, обнаруженный в ПН 863 и Cry1Ab найдены в MON 810, оба вида кукурузы. Cry3Bb1 особенно полезен, потому что он убивает жесткокрылых насекомых, таких как кукурузный корень, активность, не наблюдаемая в других белках Cry.[1] Другие распространенные токсины включают Cry2Ab и Cry1F в хлопке и кукурузе.[13] К тому же, Cry1Ac эффективен в качестве адъюванта вакцины для человека.[14]
Некоторые популяции насекомых начали вырабатывать устойчивость к дельта-эндотоксину, и по состоянию на 2013 год было обнаружено пять устойчивых видов. Растения с двумя видами дельта-эндотоксинов, как правило, замедляют развитие устойчивости, поскольку насекомые должны развиваться, чтобы преодолеть оба токсина одновременно. Посадка устойчивых растений не-Bt растений снизит давление отбора для выработки токсина. Наконец, растения с двумя токсинами не следует высаживать с растениями с одним токсином, поскольку в этом случае растения с одним токсином действуют как ступенька для адаптации.[13]
использованная литература
^ абcdГалицкий Н., Коди В., Войтчак А., Гош Д., Люфт Дж. Р., Пангборн В., английский Л. (август 2001 г.). «Структура инсектицидного бактериального дельта-эндотоксина Cry3Bb1 Bacillus thuringiensis». Acta Crystallographica. Раздел D, Биологическая кристаллография. 57 (Pt 8): 1101–9. Дои:10.1107 / S0907444901008186. PMID11468393.
^ абGrochulski P, Masson L, Borisova S, Pusztai-Carey M, Schwartz JL, Brousseau R, Cygler M (декабрь 1995 г.). «Инсектицидный токсин Bacillus thuringiensis CryIA (а): кристаллическая структура и формирование каналов». Журнал молекулярной биологии. 254 (3): 447–64. Дои:10.1006 / jmbi.1995.0630. PMID7490762.