山羊源海藻糖比伯斯坦杆菌(Bibersteinia trehalosi)铁结合蛋白A的原核表达与结构预测分析
2021-10-30张疏桐胡天豪孙筱峰程方俊罗献梅宋振辉郭建华西南大学动物医学院重庆402460西南大学医学研究院免疫学研究中心重庆402460
张疏桐,田 鑫,胡天豪,孙筱峰,张 耕,程方俊,罗献梅,宋振辉,2*,郭建华,2* (.西南大学 动物医学院,重庆 402460;2.西南大学 医学研究院 免疫学研究中心,重庆 402460)
铁在动物机体生命活动中扮演着重要的角色,参与电子传递、DNA合成、氧气运输等重要的生命活动,是血红蛋白等动物机体中重要化合物的组成成分[1]。一些奈瑟氏菌科和巴氏杆菌科细菌可从宿主转铁蛋白(transferrin,Tf)、乳铁蛋白等铁络合物分子中获取铁离子[2],具体过程是细菌外膜上的转铁结合蛋白B(transferrin binding protein B,TbpB)与Tf结合,脱去其辅基后使Tf与跨细菌外膜的转铁结合蛋白A(transferrin binding protein A,TbpA)结合[3],通过TbpA将铁离子转运至细胞周质空间,铁离子在细胞周质空间中被铁结合蛋白A(ferric binding protein A,FbpA)识别并结合,FbpA将铁离子递呈给内膜FbpB-FbpC复合体,再将铁离子转运入胞浆[4]。由此可见,FbpA在细菌铁代谢及毒力作用过程中发挥关键作用。
海藻糖比伯斯坦菌(Bibersteiniatrehalosi)为巴氏杆菌科比伯斯坦杆菌属细菌,为人兽共患菌,可引起人面痈、脑脓肿、肺部感染及山羊发热、呼吸急促、反复咳嗽、肺部出血性坏死等疾病,具有重要的公共卫生学意义[5]。相关研究表明,在巴氏杆菌科、奈瑟氏菌科等一些革兰阴性菌中含有的FbpA能够结合细菌周质空间中的Fe3+,是细菌获铁的重要途径,为细菌毒力发挥中不可或缺的关键环节[6]。生物信息学分析显示,海藻糖比伯斯坦菌含有FbpA,但其结构和功能尚不明确,需通过结构预测进一步分析。
本研究基于本课题组对山羊源海藻糖比伯斯坦菌TbpB的相关研究,对FbpA进行了原核表达和结构预测,为进一步探究FbpA在山羊源海藻糖比伯斯坦菌铁吸收中的作用及山羊源海藻糖比伯斯坦菌的致病机理相关研究奠定基础。……
