Новости химической науки > Химический переключатель усиливает действие токсина холеры

Новое исследование показывает, что токсин, воздействие которого может привести к смертельному исходу у больных холерой, активируется сигнальной молекулой, которую можно обнаружить лишь в организме больных, инфицированных холерой.

Обнаруженный процесс активации может быть присущ также и для ряда других бактерий, попадающих в организм с некачественной питьевой водой и недостаточно обработанной пищей.

Молекулярный переключатель A (голубой), ответственный за выработку протеазы токсина связывается с гексакисфосфатом инозитола (обозначено палочкой), ориентирующим активный центр фермента для каталитической реакции. (Рисунок из Science 2008, 322, 265)

Возбудитель холеры содержит токсин RTX, который считается ответственным за усиление неблагоприятного течения заболевания. Токсин RTX не опасен, пока его протеазный фрагмент не активируется при вхождении сигнального соединения в клетку. Известно, что такой сигнальной молекулой, способной активировать RTX является гексакисфосфат инозитола (IP₆), который не содержится в бактериях, но обнаруживается в пораженных холерным вибрионом организмах, тем не менее, механизм действия IP₆ до настоящего времени оставлася неясным. Исследователи из Стэнфорда под руководством Мэтью Богио предполагают, что IP₆ вызывает структурную реорганизацию протеазы RTX.

Результаты исследования протеазы RTX методом рентгеноструктурного анализа показали, что фрагмент белка, богатый остатками двухкислотных аминокислот, связывается с фосфатными фрагментами IP₆. Биохимическое исследование позволяет предположить, что такое связывание изменяет конфигурацию активного центра RTX, отключая его протеолитическую функцию и активируя токсин.

Результаты исследования позволяют подтвердить догадки о том, что другие типы протеаз также могут быть активированы малыми молекулами. Исследователи полагают, что подобный тип активации может быть обычным для микроорганизмов, мотивируя это тем обстоятельством, что некоторые из бактерий, вызывающих заболевания желудочно-кишечного тракта, содержат белковые последовательности, близкие по строению к RTX.

Источник: Science 2008, 322, 265

метки статьи: #аналитическая химия, #биохимия, #медицинская химия, #молекулярная биология