嗜肺军团菌Dot/Icm分泌系统的结构基础与工作机制

嗜肺军团菌(Legionella pneumophila)是一种能引起人类军团病肺炎的革兰氏阴性致病菌,它独特的IVB型分泌系统Dot/Icm(defective for organelle trafficking/intracellular multi-plication defect)对其致病性至关重要。作为嗜肺军团菌的毒力输出器,Dot/Icm分泌系统向宿主细胞内转运约330种效应蛋白质,并通过这些效应蛋白质调控宿主的多种细胞生命过程。本文总结了嗜肺军团菌Dot/Icm系统结构的最新研究进展,以及其底物识别和转运机制的最新认识。Dot/Icm分泌系统的结构分为外膜核心复合物(outer membrane core complex,OMCC)、内膜复合物(inner membrane complex,IMC)和Ⅳ型偶联复合物(type IV coupling complex,T4CC)3个组件。其中,OMCC和IMC共同组成一个跨细菌胞膜的通道以供效应蛋白质的向外输送。而T4CC利用自身不同的结构组件识别并捕获具有不同特征序列的效应蛋白质,这些效应蛋白质通过由IMC或T4CC形成的内膜通道最后穿过OMCC的中央通道分泌出去。本文将为深入理解嗜肺军团菌的致病机制提供帮助,也将为寻找更加有效地治疗微生物疾病的方法和开发生物技术和生物医学应用提供帮助。

贝氏柯克斯体Ⅳ型分泌系统效应蛋白研究进展

贝氏柯克斯体是重要人兽共患病——Q热的病原,Dot/IcmⅣ型分泌系统(T4BSS)是其重要致病因素。贝氏柯克斯体T4BSS分泌的效应蛋白参与调控柯克斯体寄生泡发育成熟,以及宿主细胞的物质分泌运送、自噬与凋亡、转录与翻译、炎性反应等信号通路,为贝氏柯克斯体的宿主细胞内生长繁殖提供必要的场所和物质。

细菌的IV型分泌系统

细菌的分泌系统与细菌的生存及致病性密切相关。细菌的分泌系统包括I-VI型,其中,IV型分泌系统是与细菌接合机制有关的一类分泌系统。IV型分泌系统不但可以转运DNA,还可以转运蛋白质及核糖核蛋白复合物等大分子物质,这点区别于其他几种分泌系统。IV型分泌系统介导基因水平转移,通过细菌间接合作用,传递抗性基因和毒力基因,有利于细菌进化;另一方面,IV型分泌系统转运效应蛋白质分子到宿主细胞,参与细菌致病。本文着重从IV型分泌系统几种主要类型的分泌机制等方面对IV型分泌系统进行概述。

嗜肺军团菌效应蛋白之间的调控机制

嗜肺军团菌(Legionella pneumophila)是一种革兰氏阴性致病菌,它可以引起人类军团病。嗜肺军团菌的Dot/Icm分泌系统在其致病过程中至关重要,其向宿主细胞内转运约330种效应蛋白,通过修饰细胞调节因子、抑制细胞凋亡等一系列措施操纵宿主细胞的多种生命活动,以完成自身的增殖与侵染。为避免对宿主生理造成不必要的破坏,嗜肺军团菌已进化出复杂而精细的调控机制来平衡嗜肺军团菌毒力与宿主细胞的稳态,以确保嗜肺军团菌在宿主细胞内的生存。军团菌效应蛋白的功能及分子机制的研究近几年取得突破性进展,嗜肺军团菌效应蛋白之间的作用机理也成为我们进一步研究的热点。该文主要对嗜肺军团菌的致病机制及其效应蛋白间的调控机制进行了综述,为进一步了解嗜肺军团菌致病机制提供了一定的参考。