Журнал бактериологии и паразитологии

Абстрактный

Идентификация и характеристика семейства белков внешней мембраны Helicobacter pylori , которые извлекают железо из человеческих источников

Марко Антонио Гонсалес-Лопес, Кристиан Санчес-Крус, Хосе де Хесус Оливарес-Трехо

Введение: Helicobacter pylori — это грамотрицательная спиральная бактерия, которая ассоциируется с язвенной болезнью, гастритом, дуоденитом и считается возбудителем рака желудка. Такие источники, как человеческий лактоферрин, гем и гемоглобин, могут поддерживать рост H. pylori . Однако до сих пор не до конца понятно, как происходит процесс усвоения железа. Анализ in silico показал, что геном H. pylori имеет семейство из трех внешних мембранных белков, регулируемых железом (FrpB). Два из них: FrpB1 и FrpB2 были очищены как рекомбинантные белки, и была продемонстрирована их способность связывать гем или гемоглобин. К сожалению, последний белок семейства (FrpB3) не был исследован.

Методы: В этой работе FrpB3 был очищен с помощью гемо-аффинной хроматографии и была проанализирована его способность связывать гем. Этот белок был идентифицирован с помощью масс-спектрометрии, а его экспрессия была количественно определена методом реального времени при различных источниках человеческого железа. Эта экспрессия была сравнена с frpB1 и frpb2. Структура FrpB3 была проанализирована с помощью 3D-модели для просмотра мотивов, необходимых для связывания Hb, а также была сравнена со структурами FrpB1 и FrpB2.

Результаты: Идентифицированный белок был FrpB3, его соответствующий ген был сверхэкспрессирован с гемоглобином. FrpB1 был сверхэкспрессирован с гемом, в то время как FrpB2 был индуцирован в присутствии гема и также гемоглобина. Обе 3D-модели показали, что они структурно консервативны, поскольку имеют типичную структуру бочки, которая вставлена ​​в мембрану, также мотивы, необходимые для связывания Hb, были идентифицированы во всех структурах.

Заключение: H. pylori экспрессируют белки FrpB1, FrpB2 и FrpB3 для удаления железа, и они регулируются в зависимости от доступности источника железа, возможно, для того, чтобы выдерживать экстремальные условия, существующие в желудке. Наши общие результаты представляют собой попытку объяснить важность получения железа.