カンピロバクター・ジェジュニの化学受容器Tlp10は二峰性のリガンド結合ドメインと複数のクラスの化学エフェクターへの特異性を持つ

Sci. Signal. 05 Jan 2021:
Vol. 14, Issue 664, eabc8521
DOI: 10.1126/scisignal.abc8521

Bassam A. Elgamoudi¹, Ekaterina P. Andrianova², Lucy K. Shewell¹, Christopher J. Day¹, Rebecca M. King¹, Taha¹, Hossinur Rahman¹, Lauren E. Hartley-Tassell¹, Igor B. Zhulin², and Victoria Korolik^1,3,*

1. ¹ Institute for Glycomics, Griffith University, Gold Coast Campus, Southport, QLD 4222, Australia.
2. ² Department of Microbiology, The Ohio State University, Columbus, OH 43210, USA.
3. ³ School of Medical Science, Griffith University, Gold Coast Campus, Southport, QLD 4222, Australia.

* Corresponding author. Email: v.korolik@griffith.edu.au

要約

カンピロバクター・ジェジュニ（Campylobacter jejuni）は、ヒトの腸炎の一般的な原因である細菌性病原体である。われわれは、DAHLドメインと呼ばれるジェジュニ菌の化学受容器Tlp10の周辺質領域で、これまで特徴付けられていなかったタイプの感覚ドメインを同定し、それは、バイモジュラーヘリカル構造を持つと予測されている。このドメインの2つの独立したリガンド結合部位を介して、Tlp10は、誘引物質としての分子アスパラギン酸、イソロイシン、フマル酸、リンゴ酸、フコース、およびマンノース、忌避物質としてのアルギニン、ガラクトース、およびチアミンに応答した。Tlp10は、フコシル化ヒトガングリオシドGM1やLewis^a抗原など、複雑な構造の末端および中間残基として存在する場合にグリカンリガンドも認識した。リガンド結合部位を欠くtlp10変異株は、鳥類の盲腸にコロニーを形成し、培養ヒト腸細胞に接着する能力が弱められており、宿主でのコロニー形成および疾患におけるDAHLドメインの潜在的な関与を示している。Tlp10の細胞内シグナル伝達ドメインは、化学受容器を細胞内シグナル伝達装置に共役させる足場タンパク質CheVおよびCheWや、他の化学受容器のシグナル伝達ドメインと相互作用し、シグナル伝達および感覚アレイへの取り込みにおけるTlp10の重要な役割を示唆している。われわれは、植物病原体アグロバクテリウム・ツメファシエンス（Agrobacterium tumefaciens）由来の必須の病原性誘導タンパク質VirAを含む、他の細菌シグナル伝達タンパク質のDAHLドメインを同定した。合わせると、これらの結果は、Tlp10とジェジュニ菌の病原性の間の潜在的なリンクを示唆している。

Citation: B. A. Elgamoudi, E. P. Andrianova, L. K. Shewell, C. J. Day, R. M. King, Taha, H. Rahman, L. E. Hartley-Tassell, I. B. Zhulin, V. Korolik, The Campylobacter jejuni chemoreceptor Tlp10 has a bimodal ligand-binding domain and specificity for multiple classes of chemoeffectors. Sci. Signal. 14, eabc8521 (2021).