Filamentous actin is a substrate for protealysin, a metalloprotease of invasive Serratia proteamaculans

Filamentous actin is a substrate for protealysin, a metalloprotease of invasive Serratia proteamaculans

Tác giả: Olga Tsaplina, Tatiana Efremova, Ilya Demidyuk, and Sofia Khaitlina

Lĩnh vực: Cytology, Molecular Genetics

Nội dung tài liệu:
Nghiên cứu này khám phá vai trò của protealysin, một metalloprotease từ vi khuẩn Serratia proteamaculans, trong việc phân cắt actin dạng sợi (F-actin). Các proteases vi khuẩn tương đồng như ECP32/grimelysin từ Serratia grimesii và protealysin từ Serratia proteamaculans được cho là có liên quan đến sự xâm nhập của vi khuẩn vào tế bào nhân thực. Các nghiên cứu trước đây đã đặc trưng chúng là enzyme thủy phân actin với đặc hiệu hẹp đối với các protein tế bào nguyên vẹn. Tuy nhiên, việc phân cắt F-actin, loài actin chính trong tế bào, và các đặc tính của F-actin đã được phân cắt vẫn chưa được nghiên cứu đầy đủ.
Nghiên cứu hiện tại đã phát hiện sự hiện diện của protealysin trong tế bào chất của tế bào 3T3-SV40 bị nhiễm S. proteamaculans hoặc Escherichia coli tái tổ hợp biểu hiện gen protealysin. Quan trọng hơn, nghiên cứu này lần đầu tiên chứng minh rằng protealysin tinh khiết và các dịch chiết từ E. coli tái tổ hợp sản xuất protealysin có khả năng phân cắt 20-40% F-actin. Việc phân cắt này chủ yếu giới hạn ở liên kết Gly42-Val43, làm tăng đáng kể hoạt động ATPase theo trạng thái ổn định (động lực học) của F-actin. Sự hiện diện của AlF triệt tiêu tác động này và thúc đẩy sự hình thành các đơn vị Mg-globular-actin đã được phân cắt bởi protealysin ngay cả khi không có 0.1 M KCl, có lẽ là do sự ổn định các tiếp xúc bên giữa các đơn vị actin.

Mục lục chi tiết:
– Structured digital abstract
– Introduction
– Results
– Localization of protealysin in the infected cells
– Limited proteolysis of F-actin
– Dynamics of the cleaved F-actin
– Stabilization of F-actin cleaved with protealysin
– Discussion
– Materials and methods
– References