Бактериальный белок имитирует белок хозяина, чтобы отключить ключевой фермент

Бактерия Helicobacter pylori, вызывающая язву желудка и рак, использует молекулярную мимикрию. Она вводит в клетки слизистой желудка белок CagA, который имитирует человеческие белки, чтобы отключить ключевой фермент MARK2 (также известный как PAR1b).

Исследователи из Университета Рокфеллера с помощью рентгеновской кристаллографии впервые определили атомную структуру сегмента CagA, связанного с MARK2. Они выявили, что CagA имеет «карман связывания» с четырьмя ключевыми аминокислотными остатками, расположение которых поразительно похоже на структуру естественных белков-мишеней MARK2 в организме человека.

«Эволюция создала бактериальный белок — CagA — который выглядит в точности как один из наших, и фермент, который с ним взаимодействует, полностью обманут», — говорит К. Эрек Стеббинс.

Связываясь с MARK2, CagA блокирует его в неактивном состоянии. Это нарушает функции фермента, который регулирует формирование плотных контактов между клетками, необходимых для правильной структуры ткани желудка.

Работа открывает путь к поэтапному изучению крупного и сложного белка CagA. Понимание его механизма действия важно не только для борьбы с язвой и раком желудка, но и для изучения других заболеваний, таких как болезнь Альцгеймера и ожирение, в патогенезе которых участвует фермент MARK2.

Источник: Nature Structural & Molecular Biology, 6 декабря 2009 г.