Articles

The Naismith Structural Biology Group

Wzy-függő útvonal
Simon Bushell, Hexian Huang

A legtöbb Gram-negatív baktérium a külső membrán fő összetevőjeként lipopoliszacharidot (LPS) tartalmaz. Az LPS-t egy jól konzervált horgony, a lipid A alkotja, amely egy rövid magoligoszachariddal (Raetz & Whitfield, 2002) egy hipervariábilis törzs-specifikus O-antigén poliszacharidhoz (O-PS) kapcsolódik (Stenutz et al, 2006). Az LPS nagyon fontos a gazdaszervezet immunvédelmével való kölcsönhatások szempontjából, és az O-PS jelenléte szerepet játszik a komplement-mediált öléssel szembeni ellenállásban (Joiner, 1988). Eddig csak háromféle bakteriális glikánszintézis rendszert írtak le: a Wzy-függő útvonalat, a szintáz-függő útvonalat és az ATP-kötő kazettás (ABC) transzportertől függő útvonalat (Cuthbertson és mtsai., 2010).
Az 1. és 4. csoportba tartozó kapszulák exportját a Wzy-függő export útvonal komponensei közvetítik – ez a Gram-negatív baktériumok külső és belső membránjába integrált vagy ahhoz kapcsolódó fehérjék hálózata, amelyek polimerizálják és exportálják a kapszulák citoplazmásan szintetizált komponenseit. Laboratóriumunk korábban megoldotta a Wza, a kapszulakomponensek külső membránon keresztüli fő transzlokázának röntgenkristályszerkezetét. Közzétettük továbbá a Wza krio-EM szerkezetét a Wzc-vel, egy belső membrán kinázzal komplexben, amely a kapszula poliszacharidok polimerizációját segíti.

A biológiai membránokra lokalizálódó fehérjék szerkezeti jellemzése hagyományosan a fehérjekristallográfia igen nehéz területe, mivel a rekombináns membránfehérjék nagyfokú hidrofobicitása megnehezíti a rekombináns membránfehérjék túlzott expresszióját, szolubilizálását és tisztítását. Laboratóriumunk az ezen akadályok leküzdésére és érdekes biológiai rendszerekben való alkalmazására irányuló stratégiákra összpontosít.