{"id":5005944,"date":"2010-09-14T17:52:35","date_gmt":"2010-09-14T15:52:35","guid":{"rendered":"https:\/\/criticalbiomass.blog.hu\/2010\/09\/14\/flagellin_kolcsonbe"},"modified":"2010-09-14T17:52:35","modified_gmt":"2010-09-14T15:52:35","slug":"flagellin_kolcsonbe","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/?p=5005944","title":{"rendered":"Flagellin k\u00f6lcs\u00f6nbe"},"content":{"rendered":"

\u00dajra flagellumfeh\u00e9rj\u00e9kkel foglalkozunk, ez\u00fattal az Escherichia coli<\/em> \u00e9s a Salmonella enterica<\/em> bakt\u00e9riumok flagellin feh\u00e9rj\u00e9it vessz\u00fck g\u00f3rcs\u0151 al\u00e1.<\/p>\n

\u00a0<\/p>\n

<\/p>\n

\u00dajra flagellumfeh\u00e9rj\u00e9kkel foglalkozunk, ez\u00fattal az Escherichia coli<\/em> \u00e9s a Salmonella enterica<\/em> bakt\u00e9riumok flagellin feh\u00e9rj\u00e9it vessz\u00fck g\u00f3rcs\u0151 al\u00e1.<\/p>\n

\u00a0<\/p>\n

A flagellin feh\u00e9rje (\u00fcnnepl\u0151s nev\u00e9n FliC) a flagellum szerkezeti eleme, mag\u00e1t a filamentumot \u00e9p\u00edti fel, \u00edgy a bakt\u00e9riumsejt felsz\u00edn\u00e9n tal\u00e1lhat\u00f3, az immunrendszer sz\u00e1m\u00e1ra k\u00f6nnyen hozz\u00e1f\u00e9rhet\u0151. Az egyes bakt\u00e9riumt\u00f6rzseket gyakran a flagellin feh\u00e9rj\u00e9iken megl\u00e9v\u0151 epit\u00f3pok alapj\u00e1n csoportos\u00edtj\u00e1k a gyakorlatban, az alapj\u00e1n sorolva \u0151ket szerot\u00edpusokba, hogy az egyes le\u00edrt epit\u00f3pokat felismer\u0151 ellenanyagok felismerik \u2013e az \u00e9ppen vizsg\u00e1lt bakt\u00e9riumt\u00f6rzs flagellin feh\u00e9rj\u00e9j\u00e9t, m\u00e1s n\u00e9ven H antig\u00e9nj\u00e9t. Ennek k\u00f6sz\u00f6nhet\u0151en e feh\u00e9rj\u00e9k v\u00e1ltoz\u00e9konys\u00e1g\u00e1r\u00f3l viszonylag sokat tudunk, a S. enterica<\/em> eset\u00e9n eddig 114 k\u00fcl\u00f6nb\u00f6z\u0151 flagellin feh\u00e9rj\u00e9t \u00edrtak le, m\u00edg az E. coli<\/em> eset\u00e9ben csak 55 k\u00fcl\u00f6nb\u00f6z\u0151 H antig\u00e9nt tal\u00e1ltak eddig.<\/p>\n

Az S. enterica<\/em> eset\u00e9n le\u00edrtak egy jelens\u00e9get, amit flagell\u00e1ris f\u00e1zisvari\u00e1ci\u00f3nak neveztek el, ezek a bakt\u00e9riumok nem egy, hanem k\u00e9t flagellint k\u00f3dol\u00f3 g\u00e9nnel rendelkeznek, az egyik a szok\u00e1sos fliC<\/em> g\u00e9n, a m\u00e1sikat pedig egy fljB<\/em> nev\u0171 g\u00e9n. Azt figyelt\u00e9k meg, hogy egy sejt egyszerre csak az egyik g\u00e9nt fejezi ki, vagy az fliC <\/em>vagy az fljB<\/em> g\u00e9n akt\u00edv, \u00edgy egy sejt felsz\u00edn\u00e9n csak az egyik H antig\u00e9n tal\u00e1lhat\u00f3 meg, \u00e1m ha fenntartanak egy t\u00f6rzset, az egyik g\u00e9nt kifejez\u0151 sejtek k\u00f6z\u00f6tt kis gyakoris\u00e1ggal megjelennek a m\u00e1sik g\u00e9nt kifejez\u0151 egyedek is.\u00a0 A jelens\u00e9g magyar\u00e1zata ismert, az fljB<\/em> g\u00e9nt\u0151l upstream ir\u00e1nyban egy ford\u00edtott ism\u00e9tl\u0151d\u00e9sekkel hat\u00e1rolt egy kilob\u00e1zisnyi DNS szakasz tal\u00e1lhat\u00f3, ez az fljB<\/em> g\u00e9n prom\u00f3ter\u00e9t tartalmazza, valamint egy Hin nev\u0171 DNS invert\u00e1z enzimet k\u00f3dol\u00f3 g\u00e9nt, aminek a term\u00e9ke egyszer\u0171en \u00fagy m\u0171k\u00f6dik, hogy a H szakaszt id\u0151nk\u00e9nt megford\u00edtja a genomban, a k\u00e9t ford\u00edtottan ism\u00e9tl\u0151d\u0151 szekvencia k\u00f6zt. Ha a H szakasz “bekapcsolt” orient\u00e1ci\u00f3ba ker\u00fcl a genomban a DNS invert\u00e1z enzim m\u0171k\u00f6d\u00e9se nyom\u00e1n, \u00e1t\u00edr\u00f3dik az fljB<\/em> \u00e9s fljA<\/em> g\u00e9n is, az FljA feh\u00e9jre gt\u00e1olja az fliC<\/em> g\u00e9n \u00e1t\u00edr\u00e1s\u00e1t, \u00edgy a sejt felsz\u00edn\u00e9n csak az fljB<\/em> g\u00e9n \u00e1ltal k\u00f3dolt flagellin feh\u00e9rje tal\u00e1lhat\u00f3 meg. Ha a H szakasz a “kikapcsolt” orient\u00e1ci\u00f3ban tal\u00e1lhat\u00f3 \u00e9ppen a genomban, az fljB<\/em> \u00e9s fljA<\/em> g\u00e9n prom\u00f3tere t\u00e1vol ker\u00fcl t\u0151l\u00fck, a k\u00e9t g\u00e9n nem \u00edr\u00f3dik \u00e1t, \u00e1t\u00edr\u00f3dik viszont az fliC<\/em> g\u00e9n, \u00edgy a sejt felsz\u00edn\u00e9n csak az fliC <\/em>g\u00e9n \u00e1ltal k\u00f3dolt flagellin tal\u00e1lhat\u00f3.<\/p>\n

<\/a><\/p>\n

Hogy mi\u00e9rt is v\u00e1zoltam ilyen r\u00e9szletesen ezt a rendszert annak bizony oka van, ugyanis a mai k\u00f6zlem\u00e9ny n\u00e9gy olyan E. coli <\/em>t\u00f6rzsr\u0151l sz\u00f3l, amiknek k\u00e9t flagellin g\u00e9nje van. A legt\u00f6bb E. coli t\u00f6rzs genomja csak egy flagellin g\u00e9nt tartalmaz, de az\u00e9rt akadnak kiv\u00e9telek.<\/p>\n

Az els\u0151 kett\u0151, a Bi7327-41 \u00e9s az E223-69. Ennek a k\u00e9t t\u00f6rzsnek az fliC<\/em> g\u00e9nj\u00e9n k\u00edv\u00fcl egy-egy flagellin g\u00e9nt hordoz a genomja, sorrendben az flkA<\/em> \u00e9s az flmA<\/em> nev\u0171t. Ha egy gyors BLAST keres\u00e9st v\u00e9gz\u00fcnk, kider\u00fcl, hogy az FlkA \u2013hoz \u00e9s az FlmA \u2013hoz legink\u00e1bb hasonl\u00edt\u00f3 feh\u00e9rje is egy-egy Salmonella<\/em> flagellin feh\u00e9rje, amelyekkel 62% -os \u00e9s 67% -os homol\u00f3gi\u00e1t mutatnak.\u00a0 Ezek a t\u00f6rzsek nem mutatnak flagell\u00e1ris f\u00e1zisvari\u00e1ci\u00f3t, csak egyetlen flagellin g\u00e9nt fejeznek ki, az flkA<\/em>-t \u00e9s az flmA<\/em> \u2013t, a saj\u00e1t fliC<\/em> g\u00e9nj\u00fck n\u00e9ma, nem \u00edr\u00f3dik \u00e1t r\u00f3la m\u0171k\u00f6d\u0151k\u00e9pes feh\u00e9rjeterm\u00e9k. Ellenben az flkA<\/em> \u00e9s az flmA<\/em> g\u00e9nnel egy\u00fctt \u00e1t\u00edr\u00f3dik egy fljA<\/em> \u2013szer\u0171 g\u00e9n, aminek a term\u00e9ke pontosan \u00fagy m\u0171k\u00f6dik, mint a Salmonell\u00e1<\/em>ban megismert FljA feh\u00e9rje, g\u00e1tolja az fliC<\/em> g\u00e9n \u00e1t\u00edr\u00f3d\u00e1s\u00e1t, nem mellesleg 83% homol\u00f3gi\u00e1t mutat vele. Ez az elrendez\u00e9s er\u0151sen arra utal, hogy a k\u00e9t “idegen” flagellin g\u00e9n valamilyen Salmonella<\/em> t\u00f6rzsb\u0151l ker\u00fclt \u00e1t a k\u00e9t E. coli <\/em>t\u00f6rzs genomj\u00e1ba, \u00e1m csak a rendszer egy r\u00e9sze jutott \u00e1t, ugyanis nem tal\u00e1lhat\u00f3 meg benn\u00fck a hin<\/em> g\u00e9n, \u00e9s a H szakasz, \u00edgy ez a rendszer \u00e1lland\u00f3an a “bekapcsolt” \u00e1llapotban rekedt, kifejez\u0151dik az “idegen” flagellin g\u00e9n, az fliC<\/em> g\u00e9n pedig \u00e1lland\u00f3an repressz\u00e1lt \u00e1llapotban rekedt, sohasem fejez\u0151dik ki. Ennek \u00edgy sok \u00e9rtelme nincs, ez \u00edgy egyszer\u0171en egy evol\u00faci\u00f3s hordal\u00e9k, ha megn\u00e9zz\u00fck a k\u00e9t fliC<\/em> g\u00e9n szekvenci\u00e1j\u00e1t, azt l\u00e1tjuk, hogy a Bi7327-41 t\u00f6rzs fliC<\/em> g\u00e9nje m\u00e9g egy m\u0171k\u00f6d\u0151k\u00e9pes flagellin feh\u00e9rj\u00e9t k\u00f3dol, \u00e1m az E223-69 t\u00f6rzs fliC<\/em> g\u00e9nj\u00e9ben egy ugr\u00e1l\u00f3 genetikai elem \u00fcl, ha \u00e1t\u00edr\u00f3dna a g\u00e9n, akkor sem k\u00e9pz\u0151dne m\u00e1r r\u00f3la m\u0171k\u00f6d\u0151k\u00e9pes feh\u00e9rjeterm\u00e9k. Magyar\u00e1n itt az eredeti flagellin g\u00e9n eleve m\u0171k\u00f6d\u00e9sk\u00e9ptelen feh\u00e9rj\u00e9t k\u00f3dol, de az\u00e9rt egy represszorfeh\u00e9rje is termel\u0151dik, ami a kifejez\u0151d\u00e9s\u00e9t g\u00e1tolja. Ennek a k\u00e9t t\u00f6rzsnek az eset\u00e9ben egy Salmonella<\/em> eredet\u0171 flagellin feh\u00e9rje v\u00e1ltotta le az ostort alkot\u00f3 eredeti flagellin g\u00e9nt, de az eredeti m\u00e9g felismerhet\u0151, b\u00e1r m\u00e1r inakt\u00edv mindk\u00e9t szervezetben. Ez p\u00e9ld\u00e1ul v\u00e1lasz a “Mire j\u00f3 f\u00e9l ostor?” k\u00e9rd\u00e9sre is, itt egy szervezetben valahogyan m\u0171k\u00f6d\u0151 rendszer egy r\u00e9sze jutott \u00e1t egy m\u00e1sik szervezetbe, ahol kicsit m\u00e1sk\u00e9ppen ugyan, de m\u0171k\u00f6dik.<\/p>\n

A k\u00f6zlem\u00e9ny m\u00e9g k\u00e9t t\u00f6rzset t\u00e1rgyal (781-55 \u00e9s E2987-73), a m\u00e1sodik flagellin g\u00e9nt mindkett\u0151ben fllA<\/em> \u2013nak nevezt\u00e9k el. Itt azonban az “idegen” flagellin g\u00e9nek mellett nincs ott az el\u0151bbi k\u00e9t t\u00f6rzsben megismert represszorfeh\u00e9rj\u00e9t k\u00f3dol\u00f3 g\u00e9n, sem a Salmonell\u00e1<\/em>ban megismert H-szakasz. \u00a0Amikor homol\u00f3giakeres\u00e9seket v\u00e9geztek, a k\u00e9t t\u00f6rzs “idegen” flagellin feh\u00e9rj\u00e9je nem Salmonella<\/em> feh\u00e9rj\u00e9kkel mutatott rokons\u00e1got, hanem m\u00e1s E. coli t\u00f6rzsek flagellin feh\u00e9rj\u00e9ivel (98,8% \u00e9s 99,9%), azonban egym\u00e1sra enn\u00e9l j\u00f3val kev\u00e9sb\u00e9 hasonl\u00edtanak, \u00edgy nyilv\u00e1n nem Salmonell\u00e1<\/em>b\u00f3l, hanem m\u00e1s E. coli<\/em> t\u00f6rzsekb\u0151l sz\u00e1rmaznak. Ezek a t\u00f6rzsek is csak egyetlen flagellin feh\u00e9rj\u00e9t fejeznek ki, ebben a k\u00e9t esetben az eredeti fliC<\/em> g\u00e9n prom\u00f3ter\u00e9ben t\u00f6rt\u00e9ntek mut\u00e1ci\u00f3k, amelyek m\u0171k\u00f6d\u00e9sk\u00e9ptelenn\u00e9 tett\u00e9k a g\u00e9neket. Ez a k\u00e9t fliC<\/em> g\u00e9n m\u00e9g m\u0171k\u00f6d\u0151k\u00e9pes feh\u00e9rj\u00e9ket k\u00f3dol, ezt ki is pr\u00f3b\u00e1lt\u00e1k. Ebben a k\u00e9t t\u00f6rzsben viszont k\u00e9t olyan esem\u00e9ny nyomai maradtak meg, amikor az egyik E. coli<\/em> t\u00f6rzsb\u0151l ker\u00fclt \u00e1t egy ostorfeh\u00e9rje egy m\u00e1sikba, majd az eredeti fliC<\/em> g\u00e9n inaktiv\u00e1l\u00f3dott.<\/p>\n

Mind a n\u00e9gy esetben v\u00e9geredm\u00e9nyben egy m\u0171k\u00f6d\u0151 flagellin g\u00e9n mellett a genomok egy flagellin pszeudog\u00e9nt is hordoznak, amely innent\u0151l minden szelekci\u00f3s nyom\u00e1s al\u00f3l felszabadult, azaz szabadon v\u00e1ltozhat, mint l\u00e1tjuk a bakt\u00e9riumok egym\u00e1s k\u00f6zt minden gond n\u00e9lk\u00fcl cser\u00e9lgetik a flagellum g\u00e9njeiket.<\/p>\n

\u00a0<\/p>\n

Tominaga A, Kutsukake K. (2007): Expressed and cryptic flagellin genes in the H44 and H55 type strains of Escherichia coli; Genes and genetic systems 82(1):1-8.<\/p>\n

Sexcomb<\/span><\/p>\n

\u00a0<\/p>\n

\u00a0<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

\u00dajra flagellumfeh\u00e9rj\u00e9kkel foglalkozunk, ez\u00fattal az Escherichia coli \u00e9s a Salmonella enterica bakt\u00e9riumok flagellin feh\u00e9rj\u00e9it vessz\u00fck g\u00f3rcs\u0151 al\u00e1. \u00a0<\/p>\n","protected":false},"author":4,"featured_media":0,"comment_status":"open","ping_status":"open","sticky":false,"template":"","format":"standard","meta":[],"categories":[1],"tags":[],"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/5005944"}],"collection":[{"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts"}],"about":[{"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/types\/post"}],"author":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/users\/4"}],"replies":[{"embeddable":true,"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcomments&post=5005944"}],"version-history":[{"count":0,"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=\/wp\/v2\/posts\/5005944\/revisions"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fmedia&parent=5005944"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Fcategories&post=5005944"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/criticalbiomass.hu\/index.php?rest_route=%2Fwp%2Fv2%2Ftags&post=5005944"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}