サルモネラT3Sを注入した基底体の近原子解像度の冷凍-EM分析

科学分野:

• 微生物学
• 構造生物学
• 細菌学

背景:

• タイプIII分泌体 (T3S) は,グラム陰性細菌の病原性にとって重要なナノマシンである.
• この複雑な構造は 細菌と宿主細胞の膜に広がり 宿主細胞の細胞質に 毒性タンパク質を直接送ります
• ベースボディは,注射体の構造的基礎を形成し,細菌の膜に固定します.

研究 の 目的:

• サルモネラ・エンテリカ・セロヴァー Typhimurium病原性島1 (SPI-1) の基礎体の高解像度構造を決定する.
• 組み立てられた基礎体の主要なタンパク質成分を特徴づけ,外膜セクレチンを含む.

主な方法:

• 単粒子の冷凍電子顕微鏡 (cryo-EM) を用いて,注射体の基礎体構造を解析した.
• 内膜環 (4. 3 Å) と外膜環 (3. 6 Å) オリゴマーの高解像度構造データは得られた.

主要な成果:

• この研究は,サルモネラSPI-1の基礎体の組み立てられた状態の最初の高解像度構造を示しています.
• 内膜と外膜のリングを形成するタンパク質複合体の詳細な構造情報は得られた.
• 重要な外膜ポータルであるセクレチンの構造は,組み立てられた基礎体内で特徴付けられました.

結論:

• この研究は,サルモネラT3Sの基礎体への前例のない構造の洞察を提供します.
• 基礎体の構造を理解することは 細菌のタンパク質分泌と病原性のメカニズムを解読する鍵です
• 高解像度構造は,T3S媒介の毒性を抑制する新しい戦略の開発に道を開きます.