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| デルタ溶血素 | |||||||
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| 識別子 | |||||||
| 生物 | |||||||
| シンボル | 保持する | ||||||
| エントレズ | 3919680 | ||||||
| ＰＤＢ | 2カム | ||||||
| RefSeq (Prot) | WP_000046022.1 | ||||||
| ユニプロット | Ｐ０Ｃ１Ｖ１ | ||||||
| その他のデータ | |||||||
| 染色体 | ゲノム: 2.09 - 2.09 Mb | ||||||
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黄色ブドウ球菌デルタ毒素は、黄色ブドウ球菌によって産生される毒素である。[1]広範囲の細胞溶解活性を有する。[2]
これはS. aureusによって生成される毒素の1つであり、フェノール可溶性モジュリンペプチドファミリーの一部です。[3] αヘリックス両親媒性構造により洗剤のような性質があり、受容体なしで非特異的に細胞の細胞質膜を破壊して付着し、膜に統合されます。[4] [5]デルタ毒素は接触すると膜を分解し、短命の細孔を形成して細胞溶解を引き起こし、その後細胞死を引き起こします。[5]
構造
S. aureus デルタ毒素は、hld 遺伝子によってコードされています。[6] hld 遺伝子は、3' 末端がデルタ毒素をコードしており、補助遺伝子調節因子 (agr) システムに関与しています。このシステムは、細胞関連および分泌毒性因子のシグナル伝達と生成を制御します。デルタ毒素は、シグナルペプチドなしでも S. aureus から分泌されますが、毒素自体が効果的なシグナルペプチドを作ると考えられています。S. aureus デルタ毒素分子は、毒素による細胞溶解以外の用途で、膜内でオリゴマー化して陽イオン選択性イオンチャネルを形成すると推測されています。このチャネルは、6 つのデルタ毒素分子が六角形に配列して形成されると提案されています。[7]
関数
黄色ブドウ球菌デルタ毒素は、フェノール可溶性モジュリンペプチドである。このため、黄色ブドウ球菌感染時に生成される細胞毒素（デルタ毒素を含む）は炎症誘発性分子である。デルタ毒素は白血球の化学誘引物質でもあり、感染部位の好中球からインターロイキン-8などのサイトカインの急増を引き起こす。[5]デルタ毒素分子は、白血球で発現するGタンパク質共役受容体であるフォルミルペプチド受容体2（FPR2）を活性化し、これが代謝産物と結合して炎症を抑制し軽減する。したがって、デルタ毒素分子は、FPR2によって調節される必要がある炎症を引き起こす。[5]
デルタ毒素は、細胞膜の短命な孔を利用して赤血球と白血球を溶解する中程度の細胞溶解能力も有する。毒素は宿主組織を栄養素として利用し、黄色ブドウ球菌のさらなる増殖に利用する。デルタ毒素は特に肥満細胞の脱顆粒を引き起こし、アトピー性皮膚炎などの皮膚アレルギー反応の一因となる。この反応はデルタ毒素のみによって引き起こされ、黄色ブドウ球菌が産生する他の毒素では引き起こされないことから、PSMペプチドが病因において異なる役割を果たすように進化してきたことが証明されている。[5]
PSM は、S. aureus デルタ毒素と同様に、インターロイキン 10 と TFG ベータの活性化に応じて、CD4+ T 細胞の活性化と増殖を阻止することができます。これにより、適応免疫応答がダウンレギュレーションされ、病原体耐性が高まる可能性があります。これが、S. aureus が非常に毒性が強い理由に関する仮説です。S. aureus 細菌は、生物の免疫システムを調節して回避することができます。[8]
デルタ毒素は、S. aureus のアルファ毒素やベータ毒素とは異なり、非常に熱安定性が高い。[9]しかし、レシチンを添加すると、デルタ毒素による細胞溶解が特に防止される。デルタ毒素の活性は、さまざまな長さの飽和直鎖脂肪酸によって強化することも、防止することもできる。長さが 13 ～ 19 個の炭素のリン脂質はデルタ毒素の溶解活性を高めたが、21 ～ 23 個の炭素のリン脂質は阻害的であった。脂肪酸鎖の長さは、毒素が効果的に膜に結合することと関係している可能性があり、長い尾を持つリン脂質は毒素が膜に十分近づくのを防ぐ。[10]
参考文献
- ^ Nolte FS, Kapral FA (1981年3月). 「Staphylococcus aureus delta-toxinの免疫原性」.感染と免疫. 31 (3): 1251–60. PMC 351449. PMID 7014461 .
- ^ マレー PR、ローゼンタール KS、ファラー MA (2009) [1990]。医学微生物学(第 6 版)。フィラデルフィア：モスビー。 p. 213.ISBN 978-0-323-05470-6。
- ^ Cheung GY、Yeh AJ、Kretschmer D、Duong AC、Tuffuor K、Fu CL、Joo HS、Diep BA、Li M、なかむら Y、Nunez G、Peschel A、Otto M (2015 年 12 月)。 「黄色ブドウ球菌のδ毒素対立遺伝子変異体 G10S の機能的特徴」。科学的報告書。5 (1): 18023.土井:10.1038/srep18023。PMC 4674873。PMID 26658455。
- ^ ブルース DA、ハースバッハ E、ハートマイヤー C、ヘルトライン T、クリンゲル K、クレッチマー D、プランツ O、ペシェル A (2017 年 12 月)。 「フェノール可溶性モジュリンペプチドは、A型インフルエンザウイルス関連黄色ブドウ球菌肺炎の一因となる」。感染症と免疫。85 (12): e00620–17。土井：10.1128/IAI.00620-17。PMC 5695099。PMID 28893917。
- ^ abcde Otto M (2014年2月). 「Staphylococcus aureusの毒素」. Current Opinion in Microbiology . 17 : 32–7. doi :10.1016/j.mib.2013.11.004. PMC 3942668. PMID 24581690 .
- ^ UniProtの「Delta-hemolysin」のユニバーサルタンパク質リソースアクセス番号 P0C1V1 。
- ^ Dinges MM、Orwin PM、 Schlievert PM (2000 年 1 月)。「Staphylococcus aureus の外毒素」。 臨床微生物学レビュー。13 (1): 16–34、目次。doi :10.1128/ CMR.13.1.16。PMC 88931。PMID 10627489。
- ^ Schreiner J、Kretschmer D、Klenk J、Otto M、Bühring HJ、Stevanovic S、Wang JM、Beer-Hammer S、Peschel A、Autenrieth SE (2013 年 4 月)。「Staphylococcus aureus フェノール可溶性モジュリンペプチドは樹状細胞の機能を調節し、in vitro での制御性 T 細胞のプライミングを増強する」。Journal of Immunology . 190 (7): 3417–26. doi :10.4049/jimmunol.1202563. PMC 3608756 . PMID 23460735。
- ^ Thelestam M、Möllby R、Wadström T (1973 年 12 月)。「ブドウ球菌の α-、β-、δ-、γ- 溶血素がヒト二倍体線維芽細胞および HeLa 細胞に及ぼす影響: 細胞損傷を測定するための新しい定量的アッセイの評価」。感染と免疫。8 (6): 938–46。PMC 422954。PMID 4784889 。
- ^ Kapral FA (1976年1月). 「脂肪酸の黄色ブドウ球菌デルタ毒素溶血活性に対する影響」.感染と免疫. 13 (1): 114–9. PMC 420584. PMID 1248865 .