В течение 14-го века, Черная смерть, сметенная через Азию и Европу, замусорив улицы трупами. Несколько веков спустя, ученые все еще изучают, как преступник, бактерия под названием Yersinia pestis, делает его грязную работу. Один из его секретов раскрыт в выпуске 24 ноября Науки: подобный ножницам протеин под названием YopJ сокращает коммуникационные линии человеческих клеток макрофага, оставляя их неспособными послать сигналы SOS в другие иммуноциты. Тот саботаж очищает путь к другому Y. pestis протеины для разрушения клеток.
Y. pestis печально известен для порождения бубонной чумы, все еще заражающей приблизительно 2 000 человек в год – и для ее блестящей биохимии. Вместо того, чтобы подниматься на внутренние клетки макрофага, парение бактерий снаружи и, как молекулярный шприц, стреляет в шесть так называемых Yersinia внешние протеины (Yops) в клетки, каждая из которых играет отличную роль в уничтожении клетки. В прошлом году бригада во главе с биохимиком Джеком Диксоном из Мичиганского университета, Анн-Арбор, сообщила, что YopJ блокирует два сигнальных пути, которые макрофаг активизирует для отправки просьбы о помощи в B иммунной системы и клетки T (Наука, 17 сентября 1999, p. 1920).Но как, точно, YopJ достигает этого?
Для обнаружения Диксон и его коллеги управляли компьютерными программами, предсказавшими структуру YopJ, на основе ее последовательности аминокислот. Тот анализ показал, что YopJ близко напоминает протеазу аденовируса (AVP), известный вирусный протеин, раскалывающий протеины в аминокислоте, названной цистеином. Расширением исследователи рассуждали, YopJ мог бы также быть протеазой цистеина, действующей на подобные субстраты.Для испытания той идеи исследователи создали трех мутантов YopJ, каждый измененный в ключевом каталитическом регионе, разделенном с AVP.
Без этого неповрежденного региона бригада нашла, мутанты YopJ не могли заблокировать сигнальные пути в клетках макрофага, ни заставить их просьбу о помощи замолчать. «Без этого рабочего каталитического места», Диксон завершает, «YopJ не может сделать своей работы».«Очень хороший», говорит микробиолог Бретт Финли, Университета Британской Колумбии в Ванкувере, о новом исследовании.
Постепенно, Финли говорит, исследователи распутывают полдюжины ядовитых протеинов, обладающих мощностью pestis Y. «Эта работа берет нас шаг дальше, определяя молекулярное машинное оборудование, позволяющее YopJ успокаивать иммунную систему», говорит Финли.