<i>cag</i>, một đảo gene gây bệnh của <i>Helicobacter pylori</i>, mã hóa các yếu tố độc lực đặc thù và liên quan đến bệnh

Stefano Censini1, Christina Lange1, Z Xiang1, Jean E. Crabtree1, P Ghiara1, Mark Borodovsky1, Rino Rappuoli1, Antonello Covacci1
1Immunobiological Research Institute of Siena, Chiron Vaccines, Via Fiorentina 1, 53100 Siena, Italy

Tóm tắt

cagA, một gene mã hóa một kháng nguyên chiếm ưu thế, chỉ có mặt trong các chủng Helicobacter pylori liên kết với các dạng bệnh dạ dày-tá tràng nghiêm trọng (các chủng loại I). Chúng tôi đã phát hiện ra rằng vị trí di truyền chứa cagA (cag) là một phần của một đoạn chèn DNA dài 40-kb có khả năng được thu nhận qua chiều ngang và tích hợp vào gene glutamate racemase trên nhiễm sắc thể. Đảo gene gây bệnh này được bao quanh bởi các đoạn lặp trực tiếp 31 bp. Trong một số chủng, cag được chia thành một đoạn phải (cag I) và một đoạn trái (cag II) bằng một chuỗi chèn mới (IS 605). Trong một số ít các chủng H. pylori, cag I và cag II bị tách biệt bởi một đoạn chuỗi nhiễm sắc thể can thiệp. Chuỗi nucleotide của 23.508 cặp bazơ thuộc vùng cag I và đầu 3' ở cực xa của vùng cag II tiết lộ sự hiện diện của 19 khung đọc mở (ORF) mã hóa các protein dự đoán chủ yếu liên kết với màng, với một gene (cagE), tương tự như gene bài tiết độc tố của Bordetella pertussis, ptlC, và các hệ thống vận chuyển cần thiết cho sự chuyển giao plasmid, bao gồm gene virB4 của Agrobacterium tumefaciens. Sự vô hiệu hóa transposon của một số gene cag I triệt tiêu sự cảm ứng biểu hiện IL-8 trong các dòng tế bào biểu mô dạ dày. Vì thế, chúng tôi tin rằng vùng cag có thể mã hóa một hệ thống bài tiết mới của H. pylori cho việc xuất khẩu các yếu tố độc lực.

Từ khóa

#cagA #Helicobacter pylori #đảo gene gây bệnh #yếu tố độc lực #dịch bệnh dạ dày-tá tràng #hệ thống bài tiết #IL-8 #gen bài tiết độc tố #virB4 #transposon #nghiên cứu gene

Tài liệu tham khảo

J V Solnick, L S Tompkins Infect Ag Dis 1, 294–309 (1993).

10.1056/NEJM199110173251603

10.1056/NEJM199405053301803

10.1128/iai.63.1.94-98.1995

10.1093/infdis/173.5.1171

10.1073/pnas.90.12.5791

10.1084/jem.179.5.1653

10.1126/science.7886456

10.1136/jcp.48.1.41

10.1136/jcp.47.10.945

10.1111/j.1365-2958.1994.tb00332.x

10.1128/iai.62.6.2609-2613.1994

10.1128/iai.63.5.1681-1687.1995

10.1136/jcp.48.10.967

10.1111/j.1365-2958.1992.tb01446.x

10.1128/iai.62.8.3550-3553.1994

10.1016/0882-4010(90)90048-U

10.1128/iai.62.2.606-614.1994

10.1073/pnas.92.5.1664

10.1128/jb.168.1.22-30.1986

10.1111/j.1365-2958.1994.tb00336.x

10.1111/j.1365-2958.1995.mmi_18040715.x

10.1073/pnas.93.6.2593

Akopyants N. S. Jiang Q. Taylor D. E. & Berg D. E. (1996) Helicobacter in press.

W P C Stemmer BioTechniques 10, 726 (1991).

T Maniatis, E F Fritsch, J Sambrook Molecular Cloning: A Laboratory Manual (Cold Spring Harbor Lab. Press, 2nd Ed., Plainview, NY, 1989).

R H Davis, D Botstein, J R Roth Advanced Bacterial Genetics (Cold Spring Harbor Lab. Press, Plainview, NY, 1980).

F M Ausubel, R Brent, R E Kingston, D D Moore, J G Seidman, J A Smith, K Struhl Current Protocols in Molecular Biology (Wiley, New York, Vols. 1–3. (1987).

10.1016/0076-6879(95)54021-0

10.1073/pnas.74.12.5463

10.1093/nar/12.1Part1.387

10.1093/nar/22.22.4756

10.1128/jb.175.11.3278-3288.1993

10.1111/j.1365-3083.1993.tb01666.x

10.1016/S0021-9258(18)60637-4

10.1111/j.1365-2958.1993.tb01587.x

10.1073/pnas.90.7.2970

10.1016/0966-842X(96)81513-7

10.1016/0092-8674(94)90146-5

10.1093/genetics/141.4.1245

10.1016/0378-1119(95)00384-I

10.1111/j.1365-2958.1995.18050867.x

10.1016/0378-1119(96)00032-7

10.1073/pnas.90.3.1033

10.1111/j.1365-2958.1993.tb01100.x

10.1073/pnas.92.16.7252

10.1128/jb.148.3.877-883.1981

N Kleckner Mobile DNA, eds D E Berg, M H Howe (Am. Soc. Microbiol., Washington, DC), pp. 227–268 (1989).

10.1016/0968-0004(93)90080-7

10.1016/0966-842X(93)90087-8

10.1073/pnas.86.16.6383

10.1002/j.1460-2075.1993.tb06056.x

10.1016/0092-8674(94)90510-X

10.1074/jbc.270.30.17771