Skip to main content

Vad är Pertussis -toxin?

Pertussis -toxin är ett stort protein som produceras av Bordatella pertussis, Kausalmedlet för kikhosta.Toxinet är också känt som Pt och är ett stort protein som består av sex underenheter.Det är ett exotoxin och frisätts från bakteriecellerna i en inaktiv form.När den har tagits upp i celler är den aktiverad, stör de intracellulära signalmekanismerna för dess värdceller och underlättar bakteriekoloniseringen av den infekterade personen.Denna bakteriesjukdom är en av de smittsamma sjukdomarna som slår både barn och vuxna, trots förekomsten av ett vaccin mot organismen.

Det finns sex underenheter av kikhoste -toxin, känd som S1, S2, S3, S4 och S5.Det finns två molekyler av S4 -subenheten i varje molekyl av Pt.Denna typ av toxin är känd som ett A/B -toxin.En del av kikhoste-toxin består av S1, har enzymatisk aktivitet och kan katalysera kemiska reaktioner.

B-avsnittet i Pt innehåller underenheter S2-S5 och binder till receptorer på värdens cellmembran.När en lämplig förening binder till den, utlöser detta cellulär aktivitet.Bindningen av B -delarna av Pertussis -toxin orsakar aktivering av A -underenheten.När denna underenhet är aktiv stör den värdens immunsvar.

En viktig del av det mänskliga immunsystemet är aktiveringen av receptorer som kallas G -proteiner.De stimulerar många vägar som är involverade i immunitet.Om deras aktivitet är blockerad kan detta starkt störa förmågan att avvärja en patogen attack.Aktiveringen av kikhoste-toxin A-underenheten gör det möjligt att lägga till ADP-ribos till en form av G-protein, och därmed hämma intracellulär signalering och störande med ett immunsvar på infektion med denna Bordatella patogen.

Kertussis toxinunderenheter S2 och S3Bind till receptorer på olika typer av celler.Underenhet 3 kan binda till ytan på celler som kallas fagocyter, vars funktion är att ta in och absorbera bakterier och andra inkräktare.Det är inte klart varför patogenen utlöser detta svar.En hypotes är att genom att vara inne i dessa specialiserade celler kan de patogena bakterierna begränsa en annan aspekt av immunsystemet.Normalt skulle dessa celler producera toxiska oxiderade produkter som skulle döda bakterier i närheten.

Biokemisk forskning om G -proteiner använder ofta kikhostoxin, som är tillgängligt kommersiellt.Förmågan hos denna underenhet att lägga till ADP-ribos till G-proteinet gör att dess aktivitet är separat från alla svar från G-proteinets receptor.Detta är användbart för studier av G -proteiner.Det finns i en inaktiv form och kräver inte aktivering om den används med cellextrakt eller celler, men gör när experimenten involverar renat G -protein.