Белок М - Protein M

Не путать с М белок.

Белок М представляет собой связывающий иммуноглобулин белок, обнаруженный на клеточной поверхности патогенная бактерия человека Mycoplasma genitalium. Предположительно, это универсальный связывающий антитела белок, так как известно, что он реагирует на все типы антител, протестированных на данный момент. Он способен предотвратить взаимодействие антиген-антитело из-за его высокого связывающая аффинность к любому антителу. Научно-исследовательский институт Скриппса объявила о своем открытии в 2014 году.[1] Он был обнаружен у бактерии при исследовании ее роли у пациентов, страдающих раком, множественная миелома.[2][3]

Открытие

Mycoplasma genitalium был обнаружен в 1980 году у двух пациентов мужского пола, страдающих негонококковый уретрит в Больница Святой Марии, Паддингтон, Лондон.[4] Через два года, в 1983 году, он был идентифицирован как новый вид.[5] После нескольких лет интенсивных исследований было установлено, что он является причиной заболеваний, передающихся половым путем, таких как уретрит (воспаление мочевыводящих путей) как у мужчин, так и у женщин, а также цервицит (воспаление шейки матки) и воспаление таза у женщин.[6][7] Однако молекулярная природа его патогенности оставалась неизвестной в течение трех десятилетий.

6 февраля 2014 года Исследовательский институт Скриппса объявил об открытии нового белка, который они назвали Protein M, из М. genitalium клеточная мембрана.[1] Ученые определили белок в ходе исследования происхождения множественная миелома, разновидность В-клеточной карциномы. Чтобы понять долгосрочное М. genitalium инфекции, Раджеш Гровер, старший научный сотрудник лаборатории Лернера, проверил антитела из образцов крови пациентов с множественной миеломой против различных Микоплазма разновидность. Он обнаружил, что М. genitalium был особенно отзывчивым ко всем типам антитела он проверил 20 пациентов.[8] Было обнаружено, что реактивность антител обусловлена ​​неизвестным белком, который химически реагирует на все типы доступных человеческих и нечеловеческих антител.[9] Когда они выделили и проанализировали белок, они обнаружили, что он уникален как по структуре, так и по биологическим функциям. Его структура не похожа ни на один из известных белков, перечисленных в базе данных белков.[2]

Структура и свойства

Белок М составляет около 50 кДа по размеру и состоит из 556 аминокислот. Вопреки первоначальной гипотезе о том, что реакции с антителами могут быть иммунным ответом на массовое заражение бактериями, они обнаружили, что белок M эволюционировал просто, чтобы связываться с любым антителом, с которым он сталкивается, с особенно высоким сродством. Благодаря этому свойству бактерия может эффективно уклоняться от иммунная система хозяина. Это делает белок идеальной мишенью для разработки новых лекарств.[10][11] По оценке Раджеша Гровера, этот белок может связываться в среднем со 100000000 различных видов антител, циркулирующих в крови человека.[12] В отличие от близкородственных белков, таких как Белок А, Белок G, и Белок L Все они содержат небольшие, множественные домены иммуноглобулина, белок M имеет большой домен из 360 аминокислотных остатков, который связывается в первую очередь с вариабельной легкой цепью иммуноглобулина, а также сайт связывания, называемый LRR-подобным мотивом. Кроме того, белок M имеет C-концевой домен из 115 аминокислотных остатков, который, вероятно, выступает над сайтом связывания антитела. Он связывается с антителом в легких цепях κ или λ, используя водородные связи и соляные мосты, от атомов основной цепи и консервативных боковых цепей, а также некоторых консервативных Ван-дер-Ваальсовы взаимодействия с другими неконсервативными взаимодействиями.[2]

Рекомендации

  1. ^ а б «Конечная приманка: ученые института Скриппса нашли белок, который помогает бактериям направлять иммунную систему в неправильное русло». Научно-исследовательский институт Скриппса (TSRI). Получено 9 августа 2014.
  2. ^ а б c Grover, R.K .; Чжу, X .; Nieusma, T .; Jones, T .; Boero, I .; MacLeod, A. S .; Марк, А .; Niessen, S .; Kim, H.J .; Kong, L .; Assad-Garcia, N .; Kwon, K .; Chesi, M .; Смидер, В. В .; Salomon, D. R .; Jelinek, D. F .; Кайл, Р. А .; Pyles, R. B .; Glass, J. I .; Ward, A. B .; Wilson, I.A .; Лернер, Р. А. (2014). «Структурно отличный белок микоплазмы человека, который в целом блокирует союз антиген-антитело». Наука. 343 (6171): 656–661. Bibcode:2014Наука ... 343..656G. Дои:10.1126 / science.1246135. ЧВК  3987992. PMID  24503852.
  3. ^ Хофер, Урсула (2014). «Бактериальная физиология: Микоплазменный белок связывает антитела ». Обзоры природы Микробиология. 12 (4): 234–235. Дои:10.1038 / nrmicro3233. PMID  24531616.
  4. ^ Талли, Джозеф Дж .; Коул, Роджер М .; Тейлор-Робинсон, Дэвид; Роуз, Дэвид Л. (1981). "Недавно обнаруженный Микоплазма в мочеполовых путях человека ». Ланцет. 317 (8233): 1288–1291. Дои:10.1016 / S0140-6736 (81) 92461-2.
  5. ^ Tully, J.G .; Taylor-Robinson, D .; Rose, D. L .; Cole, R.M .; Бове, Дж. М. (1983). "Mycoplasma genitalium, новый вид из урогенитального тракта человека ». Международный журнал систематической бактериологии. 33 (2): 387–396. Дои:10.1099/00207713-33-2-387. Архивировано из оригинал на 2014-08-12.
  6. ^ Тейлор-Робинсон, Д. (2001). "Роль Mycoplasma genitalium при негонококковом уретрите ». Инфекции, передающиеся половым путем. 77 (4): 229–231. Дои:10.1136 / sti.77.4.229. ЧВК  1744340. PMID  11463919.
  7. ^ Daley, G .; Russell, D .; Тебризи, С .; Макбрайд, Дж. (2014). "Mycoplasma genitalium: Обзор". Международный журнал ЗППП и СПИДа. 25 (7): 475–487. Дои:10.1177/0956462413515196. PMID  24517928.
  8. ^ Фолькер, Ребекка (6 февраля 2014 г.). «Недавно обнаруженный белок помогает микоплазме избежать иммунного ответа». newsatJAMA. Получено 9 августа 2014.
  9. ^ Майер, Кевин (6 февраля 2014 г.). "Белок прилипает к любому антителу, усиливает иммунный ответ". GEN. Новости генной инженерии и биотехнологии. Получено 9 августа 2014.
  10. ^ «Лучшая приманка: белок помогает бактериям сбивать иммунную систему». ScienceDaily. 6 февраля 2014 г.. Получено 9 августа 2014.
  11. ^ «Уникальный белок микоплазмы связывает все типы антител и блокирует связывание антигена». биотехнология. Globetech Media. 20 февраля 2014 г.. Получено 9 августа 2014.
  12. ^ Кашин-Гарбут, апрель (26 февраля 2014 г.). "Protein M: интервью с Раджешем Гровером, доктором философии, старшим научным сотрудником лаборатории Лернера, TSRI". Новости-Medical.Net. Получено 9 августа 2014.