Abstract

Inwazyna DraD kodowana przez operon dra posiada strukturę charakterystyczną dla białek podjednostkowych fimbrii typu chaperone-usher. Fold-Ig białka DraD posiada dwie charakterystyczne cechy wyróżniające je z pośród rodziny fimbrialnych białek podjednostkowych: 1) zaburzenie struktury beta-beczki w rejonie szczeliny akceptorowej objawiające się układem wiązań wodorowych głównego łańcucha polipeptydowego oraz 2) nietypowo usytuowany mostek disiarczkowy, który łączy beta nici B I F - lokalizacja obserwowana tylko w podrodzinie DraD-podobnych inwazyn. W celu określenia wpływu unikalnych cech strukturalnych białka DraD na jego stabilność oraz mechanizm denaturacji termicznej przeprowadzone zostały badania DSC oraz FT-IR, które dały następujące wyniki: 1) Białko DraD charakteryzuje się niską stabilnością (standardowa energia Gibbsa 18.4 +/- 1.4 kJ/mol, entalpia denaturacji 131 +/- 25 kJ/mol), która kontrastuje z prawie nieskończoną stabilnością wcześniej opisanego białka fimbrialnego DraE-sc. 2) Białko DraD denaturuje termalnie zgodnie z modelem równowagowym, dwu-stanowym w przeciwieństwie do nieodwracalnej, kontrolowanej kinetycznie denaturacji białka DraE-sc. 3) Specyficzny dla białka DraD mostek disiarczkowy pełni istotną rolę na etapie fałdowania białka, jego efekt stabilizacyjny w dojrzałym białku jest niewielki. Dane opublikowane dotychczas podkreślają unikalne własności biologiczne inwazyny DraD jako fimbrialnego białka podjednostkowego: niezależny od białka chaperone proces fałdowania, niezależny od białka usher transport na powierzchnię komórki oraz możliwość występowania w dwóch formach - jako niezwiązana podjednostka oraz luźno związana podjednostka szczytowa fimbrii. Przedstawiona kalorymetryczna oraz FT-IR analiza stabilności białka DraD w połączeniu z danymi strukturalnymi wskazują, iż białko to charakteryzuje się również unikalnymi własnościami fizykochemicznymi oraz strukturalnymi w kontekście jego przynależności do rodziny białek podjednostkowych układów fimbrialnych.

Citations

Authors (6)