Co to jest toksyna krztuśca?

Toksyna krztuśca jest dużym białkiem wytwarzanym przez Bordatella pertussis, środkiem przyczynowym kaszczącego kaszlu. Znany również jako PT, toksyna jest dużym białkiem składającym się z sześciu podjednostek. Jest to egzotoksyna i jest uwalniana z komórek bakteryjnych w postaci nieaktywnej. Po pobraniu do komórek jest aktywowany, zakłócając wewnątrzkomórkowe mechanizmy sygnalizacyjne komórek gospodarza i ułatwiając bakteryjną kolonizację zakażonej osoby. Ta choroba bakteryjna jest jedną z zakaźnych chorób, która uderza zarówno dzieci, jak i dorosłych, pomimo istnienia szczepionki przeciwko organizmowi.

Istnieje sześć podjednostek toksyny krztuśniowej, znanej jako S1, S2, S3, S3 i S5. Istnieją dwie cząsteczki podjednostki S4 w każdej cząsteczce Pt. Ten rodzaj toksyny jest znany jako toksyna A/B. Część toksyny krzczarościowej składa się z S1, ma aktywność enzymatyczną i może katalizować reakcje chemiczne.

Przedział B PT zawiera podjednostki S2-S5 i wiąże się z receptorami na komórce gospodarza M.Embane. Gdy wiąże się to z nim odpowiedni związek, wywołuje to aktywność komórkową. Wiązanie części B toksyny krztuśca powoduje aktywację podjednostki A. Gdy ta podjednostka jest aktywna, zakłóca odpowiedź immunologiczną gospodarza.

Ważną częścią ludzkiego układu odpornościowego jest aktywacja receptorów zwanych białkami G. Stymulują wiele szlaków zaangażowanych w odporność. Jeśli ich aktywność zostanie zablokowana, może to znacznie zakłócać zdolność do odparcia patogennego ataku. Aktywacja podjednostki toksyny krztutej A umożliwia dodanie ADP-rybozy do jednej postaci białka G, w ten sposób znacznie utrudniając wewnątrzkomórkową sygnalizację i zakłócając odpowiedź immunologiczną na zakażenie tym Bordatella Pathogen.

Podjednostki toksyn krztuśnia S2 i S3 wiążą się z receptorami na różnych typach komórek. Podjednostka 3 może wiązać się z powierzchnią komórek zwanych fagocytami, których funkcjajest przyjmowanie i wchłanianie bakterii i innych najeźdźców. Nie jest jasne, dlaczego patogen wyzwala tę odpowiedź. Jedna hipoteza jest taka, że ​​będąc w tych wyspecjalizowanych komórkach, bakterie patogenne są w stanie ograniczyć inny aspekt układu odpornościowego. Zwykle komórki te wytwarzałyby toksyczne produkty utlenione, które zabiłyby bakterie w pobliżu.

Badania biochemiczne białek G często wykorzystują toksynę krztuśnia, która jest dostępna na rynku. Zdolność tej podjednostki do dodawania-rybozy ADP do białka G powoduje, że jego aktywność jest oddzielona od każdej odpowiedzi receptora białka G. Jest to przydatne do badań białek G. Jest dostępny w postaci nieaktywnej i nie wymaga aktywacji, jeśli jest stosowany z ekstraktami komórkowymi lub komórkami, ale robi to, gdy eksperymenty obejmują oczyszczone białko G.