Bakterijska vanjska membrana
Bakterijska vanjska membrana nađena je kod gram-negativnih bakterija. Njen sastav se razlikuje od unutrašnje citoplazmatske ćelijske membrane. Između ostalog, vanjski sloj vanjske membrane mnogih gram-negativnih bakterija sadrži kompleks lipopolisaharida čiji lipidni dio djeluje kao endotoksin – i u nekim bakterijama kao što je E. coli povezana je sa ćelijskim peptidoglikanom Braunovog lipoproteina.
| Identifikatori | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Simbol | LptC | ||||||||
| Pfam | PF06835 | ||||||||
| Pfam klan | CL0259 | ||||||||
| InterPro | IPR010664 | ||||||||
| |||||||||
| Identifikatori | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Simbol | LptE | ||||||||
| Pfam | PF04390 | ||||||||
| InterPro | IPR007485 | ||||||||
| TCDB | 1.B.42 | ||||||||
| OPM protein | 497 | ||||||||
| OPM protein | 4q35 | ||||||||
| |||||||||
Klinički značaj uredi
Ako lipid A, koji je dio LPS, uđe u krvotok izaziva toksične reakcije aktiviranjem TLR 4. Lipid A je vrlo patogen i neimunogen. Međutim, polisaharidna komponenta je vrlo imunogena, ali ne i patogena, uzrokujući agresivni odgovor imunskog sistema. Pogođene osobe će imati visoku temperaturu, ubrzano disanje i nizak krvni pritisak. To može dovesti do endotoksičnog šoka, koje može biti poguban. Bakterijska vanjski membrana je fiziološki premazana kao priključna membrana vanjske membranske vezikule u kulturama, kao i u životinjskim tkivima na sučeljavanju domaćin-patogen, upletenom u translokaciju biohemijskih signala gram-negativnih mikroba na domaćina ili ciljne ćelije.
Biogeneza uredi
Biogeneza vanjske membrane zahtijeva da pojedinačne komponente se pređu od mjesta sinteze do konačnog odredišta izvan unutrašnje membrane, koje prelaze i hidrofilne i hidrofobnne pregrade. Mehanizam i izvor energije koji pokreću taj proces još uvijek nisu u potpunosti objašnjeni. Polovinsko jezgro lipidaA ivljajuće jedivice O antigena sintetiziraju sena citoplazmatskoj površini unutrašnje membrane i posebno se prenosi preko dva nezavisna transportna sistema. Naime, O-antigenski transporter Wzx (RfbX) i ATP vežuća kaseta (ABC) transportera MsbA okreću polovinsko jezgro unutrašnjeg lipida A na vanjski listić unutrašnje membrane.[2][3][4][5][6] Ponavljajuće jedinice O-antigena zatim se polimerizujui u periplazmi pomoću Wzy polimeraze i veće za ligated to jezgro u A-lipidnoj polovini, djelovanjem WaaL ligaze.[7][8]
Mehanizam transporta lipopolisaharida sastoji se od komponenti LptA, LptB, LptC, LptD, LptE. Ovo podržava nalaz da trošenje bilo kojeg od ovih proteina blokira skupove LPS puta i rezultate u vrlo sličnim nedostacima biogeneze vanjske membrane. Osim toga, lokacija barem jednog od ovih pet proteina u svakom ćelijskom odjelu ukazuje na model za organizaciju LPS puta i njegovog uređenja u prostoru.[8]
LptC potreban je za premještanje lipopolisaharida (LPS) iz unutrašnje na vanjsku membranu. LptE formira kompleks sa LptD, koji je uključen u skupinu LPS vanjskog listićain vanjske membrane i bitan je za kompletiranje biogeneze.[8][9][10]
Povezano uredi
Reference uredi
- ↑ van der Ley P, Heckels JE, Virji M, Hoogerhout P, Poolman JT (September 1991). „Topology of outer membrane porins in pathogenic Neisseria spp”. Infection and immunity 59 (9): 2963–71. PMC 258120. PMID 1652557.
- ↑ Feldman MF, Marolda CL, Monteiro MA, Perry MB, Parodi AJ, Valvano MA (December 1999). „The activity of a putative polyisoprenol-linked sugar translocase (Wzx) involved in Escherichia coli O antigen assembly is independent of the chemical structure of the O repeat”. J. Biol. Chem. 274 (49): 35129–38. DOI:10.1074/jbc.274.49.35129. PMID 10574995.
- ↑ Liu D, Cole RA, Reeves PR (April 1996). „An O-antigen processing function for Wzx (RfbX): a promising candidate for O-unit flippase”. J. Bacteriol. 178 (7): 2102–7. PMC 177911. PMID 8606190.
- ↑ Doerrler WT, Reedy MC, Raetz CR (April 2001). „An Escherichia coli mutant defective in lipid export”. J. Biol. Chem. 276 (15): 11461–4. DOI:10.1074/jbc.C100091200. PMID 11278265.
- ↑ Polissi A, Georgopoulos C (June 1996). „Mutational analysis and properties of the msbA gene of Escherichia coli, coding for an essential ABC family transporter”. Mol. Microbiol. 20 (6): 1221–33. DOI:10.1111/j.1365-2958.1996.tb02642.x. PMID 8809774.
- ↑ Zhou Z, White KA, Polissi A, Georgopoulos C, Raetz CR (May 1998). „Function of Escherichia coli MsbA, an essential ABC family transporter, in lipid A and phospholipid biosynthesis”. J. Biol. Chem. 273 (20): 12466–75. DOI:10.1074/jbc.273.20.12466. PMID 9575204.
- ↑ Raetz CR, Whitfield C (2002). „Lipopolysaccharide endotoxins”. Annu. Rev. Biochem. 71: 635–700. DOI:10.1146/annurev.biochem.71.110601.135414. PMC 2569852. PMID 12045108.
- ↑ 8,0 8,1 8,2 Sperandeo P, Lau FK, Carpentieri A, De Castro C, Molinaro A, Deho G, Silhavy TJ, Polissi A (July 2008). „Functional analysis of the protein machinery required for transport of lipopolysaccharide to the outer membrane of Escherichia coli”. J. Bacteriol. 190 (13): 4460–9. DOI:10.1128/JB.00270-08. PMC 2446812. PMID 18424520.
- ↑ Wu T, McCandlish AC, Gronenberg LS, Chng SS, Silhavy TJ, Kahne D (2006). „Identification of a protein complex that assembles lipopolysaccharide in the outer membrane of Escherichia coli”. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 103 (31): 11754–9. DOI:10.1073/pnas.0604744103. PMC 1544242. PMID 16861298.
- ↑ Bos MP, Tefsen B, Geurtsen J, Tommassen J (2004). „Identification of an outer membrane protein required for the transport of lipopolysaccharide to the bacterial cell surface”. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 101 (25): 9417–22. DOI:10.1073/pnas.0402340101. PMC 438991. PMID 15192148.