Открытие ключ формы белка может привести к повышению бактериальной пневмонии вакцины
12 января 2005 6:56 вечера Биотехнологии

Ученые из исследовательского госпиталя Святого Иуды Детский обнаружили, что форма белка на поверхности бактерий пневмонии помогает эти бактерии проникают в человеческую кровь. Это открытие, опубликованное 16 декабря онлайн, EMBO Journal, может помочь ученым разработать вакцину, значительно более эффективны для защиты детей от болезней. Св. Иуды исследователи определили форму большого, весло-как молекулы, что бактерии Streptococcus пневмонии использовать для фиксации на клетках, выстилающих горла и легких. Белка, называемого CbpA, связывается с молекулой на ячейки называется pIgR, который принимает антител из крови на одной стороне клетки и перевозит их на другую сторону. Там она выпускает антитела на подкладке из горла и легких. Если бактерии пневмококка парит на подкладке из дыхательных путей, этот росток связывается с pIgR и толкает этот антител трансфер обратно через ячейку в кровоток. Как только на другой стороне клетки, пневмококка освобождается от pIgR и поступает в кровь, где он может размножаться и заражать организм.



С. пневмонии является бактерия известна только использовать CbpA вторгнуться в клетки человека, связываясь с pIgR, согласно Ричард У. Kriwacki, доктор философии, член-корреспондент Санкт-Джуд структурной биологии. Kriwacki является главный автор доклада EMBO Journal. "Тот факт, что мы теперь знаем, структура этого важного белка означает, что мы можем приступить к разработке вакцины, которая более эффективна у детей, чем те, которые в настоящее время," сказал Kriwacki. Элейн Tuomanen, доктор медицинских наук, кафедра инфекционных болезней и директор по Инфекция обороны детский центр в Санкт-Джуд, является соавтором Журнал бумаги EMBO. "Использование CbpA как ключевой элемент новой вакцины против пневмонии С. позволит решить проблемы, что сейчас мешает нашей способности защитить детей от этой инфекции", Tuomanen сказал. Современные вакцины пневмонии, направленных на защиту взрослых против более чем двух десятков штаммов S. пневмонии не работают в маленьких детей. Взрослый вакцины состоят из частей углеводов естественным образом возникающие на поверхности этих бактерий. При использовании вакцины, эти части углеводов стимулируют иммунную систему вырабатывать антитела против реальных углеводов целей на бактерии. Проблема с такой вакцины является то, что иммунная система очень маленьких детей (в возрасте до двух лет), естественно, не реагировать на углеводы. Пневмококк вакцин для детей должны быть изменены, а не путем связывания этих углеводов в специальные белки, которые стимулируют иммунную систему детей младшего возраста. "Однако такие вакцины настолько сложны, что они могут нести углеводов цели лишь несколько конкретных штаммов бактерий пневмонии", Tuomanen сказал. "Таким образом дети всегда под защищенным, поскольку Есть так много различных штаммов этих бактерий." Зная форму CbpA поможет исследователям в их усилиях по использованию части или всего этого белка в качестве основы для вакцины против пневмонии С. . "CbpA является очень большой белок," Tuomanen сказал. "Теперь мы знаем, как он выглядит и как это воедино, мы можем вытащить его на части, чтобы увидеть, если меньше его части могут быть использованы, чтобы сделать вакцину, которая вызывает выработку антител против CbpA. Так как все пневмонии штаммы S. необходимо CbpA вторгнуться в кровоток, мы можем расширить защиты вакцины для всех 90 типов пневмококка простым добавлением CbpA, или кусок CbpA. "Открытие структуры CbpA было два этапов, которые включали исследования о том, как этот белок работ, после определения его фактической структуры с помощью мощных инструментов лаборатории. Предыдущая работа по другой команды предложил CbpA связывается с pIgR. Вместе с тем, что найти было сделано в "пробирке" эксперименты без использования фактического бактерий. Так Джуд команда Санкт разработаны пневмококка бактерий, которые мутировали CbpA для того, чтобы доказать, что живые бактерии с мутациями CbpA невозможно подключиться к pIgR на клетки. "Наша работа подтверждает, что пневмококка использует CbpA к связыванию с клетками человека", говорит Бет Манн, специалист лаборатории исследований в лаборатории в Tuomanen который разработал бактерионосительства мутировал CbpA. Манн, один из авторов этого документа, также показали, что долго, весла форме расширения белка должны быть сложены в конкретные пути для того, чтобы CbpA на работу. Открытие фактической формы CbpA было сделано использованием ядерного магнитного резонанса (ЯМР) и круговой dishroism (CD). ЯМР сочетает радиоволн выбросов и мощного магнитного поля, чтобы определить структуры белков приостановлено в растворах, в то время как CD меры различия в поглощении различных типов поляризованного света на молекулы, чтобы определить их форму. Он также может показать, как, что форма может измениться, когда белок взаимодействует с другой молекулой. "Эта работа требует, чтобы мы разрабатываем новые методы ЯМР для определения формы этого белка, которая претерпевает изменения, как он взаимодействует с pIgR", сказал Rensheng Ло, доктор наук, после защиты докторской диссертации в Санкт-Джуд структурной биологии и инфекционных болезней и первый автор статьи. Источник: Санкт- Детский исследований Джуд больницы