Clostridium perfringens alfa-toxin

Clostridium perfringens alfatoxin  är ett toxin som produceras av bakterien Clostridium perfringens ( C. perfringens ) och är ansvarigt för gasen gangrän och myonekros i infekterade vävnader . Toxinet har också hemolytisk aktivitet.

Klinisk betydelse

Detta toxin har visat sig vara en viktig virulensfaktor vid C. perfringens- infektion ; utan detta toxin kan bakterien inte orsaka sjukdom [1] . Dessutom skyddar vaccination mot toxoidet alfa-toxin möss från C. perfringens gas gangren [2] . Som ett resultat, att känna till funktionen av detta speciella protein i hög grad hjälper till att förstå myonekros .

Struktur och homologi

Alfatoxin har en slående likhet med toxiner som produceras av andra bakterier, såväl som naturliga enzymer. Det finns betydande homologi med fosfolipas C -enzymer från Bacillus cereus , C. bifermentans och Listeria monocytogenes [3] . Den C-terminala domänen uppvisar likheter med icke-bakteriella enzymer såsom pankreaslipas , sojabönslipoxygenas och synaptotagmin I [4] .

Alfatoxin är ett zinkmetallofosfolipas som kräver zink för att aktiveras . Först binder toxinet till ett bindningsställe på cellytan. Den C-terminala C2-liknande domänen av PLAT binder kalcium och tillåter toxinet att binda till fosfolipidhuvudgrupper på cellytan. Den C-terminala domänen ingår i fosfolipiddubbelskiktet . Den N-terminala domänen har fosfolipasaktivitet . Denna egenskap tillåter hydrolys av fosfolipider såsom fosfatidylkolin , som efterliknar endogent fosfolipas C. Hydrolys av fosfatidylkolin producerar diacylglycerol , som aktiverar olika andra budbärarvägar. Slutresultatet inkluderar aktivering av arakidonsyravägen och produktion av tromboxan A2 , produktion av IL-8 , trombocytaktiverande faktor och flera intercellulära adhesionsmolekyler. Dessa åtgärder kombineras för att orsaka ödem på grund av ökad vaskulär permeabilitet [3] .

Se även

• Clostridium perfringens beta-toxin

Anteckningar

1. ↑ Awad, MM (1995). "Virulensstudier på kromosomala alfa-toxin och alfa-toxin-mutanter konstruerade genom alleliskt utbyte ger genetiska bevis för den väsentliga rollen av alfa-toxin i Clostridium perfringens-medierad gas gangren." Mol Microbiol . 15 (2): 191-202. DOI : 10.1111/j.1365-2958.1995.tb02234.x . PMID  7746141 .
2. ↑ "Ett genetiskt framställt vaccin mot alfa-toxinet från Clostridium perfringens skyddar också möss mot experimentell gas kallbrand" . Vaccin . 11 (12): 1253-1258. 1993. DOI : 10.1016/0264-410X(93)90051-X . PMID  8256506 .
3. ↑ 1 2 "Clostridium perfringens Alpha-Toxin: Karakterisering och verkningssätt". J Biochem . 136 (5): 569-574. 2004. doi : 10.1093/jb/ mvh161 . PMID 15632295 . 
4. ↑ "Struktur av nyckelgiftet i gasrene". Naturens strukturella & molekylära biologi . 5 (8): 738-746. 1998. doi : 10.1038/1447 . PMID  9699639 .