Analýza proteomu polyvalentního fága
| Autoři | |
|---|---|
| Rok publikování | 2005 |
| Druh | Článek ve sborníku |
| Konference | Študentská vedecká konferencia |
| Fakulta / Pracoviště MU | |
| Citace | |
| Obor | Genetika a molekulární biologie |
| Klíčová slova | bacteriophages; MALDI-TOF; SDS-PAGE; phage therapy; proteomics; genomics |
| Popis | Úvod: Bakteriofág 812 je virulentní a polyvalentní fág z čeledi Myoviridae (obr. 1), který se vyznačuje širokým rozmezím hostitelů zahrnujícím řadu druhů rodu Staphylococcus. Tyto vlastnosti z něj činí vhodného kandidáta pro fágovou terapii stafylokokových infekcí. Genomem fága 812 je lineární dvouřetězcová DNA o velikosti cca 145 kbp. Modul zahrunující strukturní geny vykazuje podobnou organizaci a vysoký stupeň homologie se strukturními moduly stafylokokových fágů K a Twort a s listeriovým fágem A511 (obr. 2). Tato práce byla zaměřena na analýzu proteomu fága 812 a jeho srovnání s příbuznými fágy U16, SK311 a Twort s cílem identifikovat strukturní a lytické proteiny, které mají vztah k jejich odlišnému rozmezí hostitele. Metody: Propagace fága 812 na kmeni S. aureus SA812, purifikace fágových částic v gradientu CsCl, dialýza proti vodě, odstranění fágové DNA pomocí DNázy I, separace fágových proteinů pomocí 1D a 2D SDS-PAGE, barvení gelů pomocí Coomassie Brilliant Blue G-250 nebo stříbra, identifikace proteinů metodou peptidového mapování s využitím MALDI-TOF hmotností spektrometrie a LC MS/MS. Kprohledávání byla použita proteinová databáze vzniklá překladem dostupných úseků DNA fága 812 a proteinová databáze blízce příbuzných fágů K a Twort. Výsledky: Pomocí 1D a 2D SDS-PAGE bylo nalezeno cca 40 proteinů o velikosti ~10 - 150 kDa (obr. 3). Proteinové profily fágů 812, Twort, SK311 a U16 se vzájemně podobají. Byly prokázány rozdíly v molekulové hmotnosti proteinů bičíkové pochvy fágů 812, SK311 a U16, které se významně liší svým rozmezím hostitele (obr. 4). Peptidovým mapováním bylo identifikováno 13 proteinů fága 812 a 3 proteiny fága Twort. Tři z nich byly určeny jako hlavní kapsidový protein (mcp, obr. 5), portálový protein a protein bičíkové pochvy (mtsp). Dalších 8 proteinů lze pravděpodobně zařadit do skupiny strukturních proteinů. Zbývajícím dvěma nalezeným proteinům nebyla tímto způsobem přiřazena žádná funkce (tab. 1 a 2). Všechny tyto proteiny vykazují vysokou sekvenční podobnost s odpovídajícími proteiny polyvalentních stafylokokových fágů K, Twort a také s fágy A511 Listeria monocytogenes a LP65 Lactobacillus plantarum. Protein bičíkové pochvy se vyskytuje ve dvou rozdílných formách lišících se elektroforetickou mobilitou. Frakce s vyšší molekulovou hmotností (~64 kDa) odpovídá kompletnímu proteinu, zatímco frakce s molekulovou hmotností ~35 kDa představuje fragmenty tohoto proteinu o přibližně stejné hmotnosti. Tyto změny ve struktuře proteinu mohou souviset s kontrakcí bičíkové pochvy, jak bylo pozorováno u fága LP65. Závěr: Vtéto práci byl poprvé charakterizován proteom standardního typu bakteriofága 812. Celkem bylo identifikováno 13 proteinů. V jedenácti případech jde pravděpodobně o strukturní proteiny, ve dvou případech není funkce proteinů známa. Byla vysvětlena neobvyklá migrace hlavního bičíkového proteinu. Rozdíly v rozmezí hostitele příbuzných polyvalentních fágů mohou být podmíněny změnami ve struktuře bičíkových proteinů. |
| Související projekty: |