巴尔通氏体效应蛋白bepe干扰人源csk蛋白.pdfVIP

生物化学与生物物理进展 Progress in Biochemistry and Biop hys ics 2018, 45(1): 51~58 巴尔通氏体效应蛋白BepE 干扰人源Csk 蛋白 信号通路的结构与功能分析* 1, 2) 1) 1)** 1)** 张柯 刘清波 胡永林 王大成 1) 2) ( 国科学院生物物理研究所，生物大分子国家重点实验室，北京 100101； 中国科学院大学，北京100049) 摘要 巴尔通氏体作为多种人类疾病的病原菌，可分泌多种毒力效应蛋白 其中的7 个毒力效应蛋白BepA～BepG 由一个 型分泌系统VirB 注入宿主细胞内，干扰宿主细胞的多种信号传递通路 在这7 个效应蛋白中，BepD～F 的N 端含有特征的 EPIYA 基序 注入宿主细胞后，这些EPIYA 基序上的酪氨酸残基被宿主细胞中的SFK 激酶磷酸化，磷酸化后的EPIYA 基 序可与宿主细胞中含SH2 结构域的蛋白结合并干扰宿主细胞的SH2 蛋白相关信号通路 在此之前，已经有多种病原菌的效 应蛋白被发现含有EPIYA 基序，并且通过磷酸化的EPIYA 干扰哺乳动物宿主的 SH2 信号通路 这些毒性效应蛋白除 EPIYA 基序之外并没有明显的序列同源性 与此 应，在人类蛋白质组 目前只发现了6 种含有EPIYA 基序的蛋白，这个 基序出现的频率显著低于基于随机预测的频率，这可能是在人类进化过程中含有EPIYA 基序的蛋白会干扰正常信号通路传 导而被淘汰 JAM-A 是已报道的6 个人体内EPIYA 蛋白之一，它存在于人血小板中，可通过招募Csk 至血小板来避免血栓 的形成 已有的报道证明了BepE 可与人源Csk 相互作用，通过影响Csk 的功能进而干扰一系列信号通路 人源Csk 蛋白作 为一个可以同时被来自于病原菌毒力蛋白和内源蛋白中磷酸化EPIYA 基序识别并结合的分子，为我们研究并对比这两种含 EPIYA 基序的蛋白质对人类细胞 SH2 信号通路的作用提供了一个理想的靶标 本文报道了Csk 与BepE 及JAM-A 2 种磷 酸化多肽复合物高分辨率晶体结构并分别测定其 和力 Csk 与多肽复合物结构显示，Csk 与2 种多肽结合方式 似，都是 通过SH2 结构域与磷酸化酪氨酸结合，多肽链垂直于SH2 结构域中的 片层 SPR 实验结果显示，来源于巴尔通氏体的 茁 BepE 比人源JAM-A 与Csk 和力高，这暗示毒力蛋白通过磷酸化的EPIYA 基序以高 和力结合人体内含SH2 结构域的蛋 白，进而干扰SH2 蛋白所涉及的信号通路 关键词 巴尔通氏体，BepE ，EPIYA ，Csk，晶体结构 学科分类号 Q71 DOI: 10.16476/j.pibb .20 17.0290 巴尔通氏体(Bartonella henselae)是一种人畜共 多细胞动物 各种细胞活动的起始，包括细胞生 [1] 患病原体 ，可导致多种人类疾病，如：猫抓病、 长和分裂、细胞附着和运动、细胞分化、存活与死 [2-3] [4-7] 杆菌性血管瘤、发热菌血症和神经性视网膜炎 . 亡 SFKs 通常以非活性状态存在，C 端磷酸化 巴尔通氏体携带了编码VirB/VirD 四型分泌系统以 的酪氨酸与自身SH2 结构域结合 一旦受到外部 及7 种效应蛋白的致病岛(PAI) 致病岛上编码的7 刺激，C 端的酪氨酸去磷酸化或与其他蛋白质结合 种效应蛋白分别标记为BepA ～G，其 BepA ～C