<i>egc</i>, Một Operon Gen Enterotoxin Phổ Biến Cao, Được Xem Như "Vườn Ươm" Của Các Siêu Kháng Nguyên Trong <i>Staphylococcus aureus</i>

Journal of Immunology - Tập 166 Số 1 - Trang 669-677 - 2001
Sophie Jarraud1, Marie‐Alix Peyrat2, Apiradee Lim3, Anne Tristan1, Michèle Bes1, Christophe Mougel4, Jérôme Étienne1, François Vandenesch1, Marc Bonneville2, Gérard Lina1
1*Centre Nationale des Toxémies à Staphylococques, Faculté de Médecine Laennec, Lyon, France;
2†Institute National de la Santé et de la Recherche Médicale Unité 463, Institut de Biologie, Nantes, France;
3‡Institute National de la Santé et de la Recherche Médicale Unité 277, Institut Pasteur, Paris, France; and
4§Unité Mixte de Recherche Centre National de la Recherche Scientifique 5557, Laboratoire d’Ecologie Microbienne, Universite Claude Bernard, Villeurbanne, France

Tóm tắt

Tóm tắt Các enterotoxins (SE) G và I mới được mô tả gần đây ban đầu được nhận diện ở hai dòng riêng biệt của vi khuẩn Staphylococcus aureus. Trước đó chúng tôi đã chỉ ra rằng các gene tương ứng seg và sei hiện diện trong S. aureus ở vị trí liền kề trên một đoạn DNA dài 3.2-kb (Jarraud, J. et al. 1999. J. Clin. Microbiol. 37:2446–2449). Phân tích trình tự của DNA kề seg-sei và các vùng lân cận tiết lộ ba khung đọc mở giống enterotoxin liên quan đến seg và sei, được ký hiệu là sek, sel, và sem, cùng hai pseudogene, ψ ent1 và ψ ent2. Phân tích RT-PCR cho thấy rằng tất cả các gene này, bao gồm cả seg và sei, thuộc về một operon được gọi là cụm gene enterotoxin (egc). Các protein tái tổ hợp SEG, SEI, SEK, SEL, và SEM đều cho thấy hoạt tính siêu kháng nguyên, mỗi loại có một mô hình Vβ cụ thể. Các nghiên cứu phân phối các gene mã hóa siêu kháng nguyên trong các chủng S. aureus lâm sàng cho thấy hầu hết các dòng đều chứa các gene như vậy, đặc biệt là cụm gene enterotoxin, bất kể bệnh mà chúng gây ra. Phân tích phát sinh chủng loại của các gene enterotoxin chỉ ra rằng chúng đều có khả năng bắt nguồn từ cụm này, xác định egc như là một "vườn ươm" tiềm năng của các gene enterotoxin.

Từ khóa

#Staphylococcus aureus #gene cluster #enterotoxin #superantigen #operon #phylogenetic analysis

Tài liệu tham khảo

Arbuthnott, J. P., D. C. Coleman, J. S. de Azavedo. 1990. Staphylococcal toxins in human disease. J. Appl. Bacteriol. Symp. Suppl. 19: 101S

Lina, G., Y. Gillet, F. Vandenesch, M. E. Jones, D. Floret, J. Etienne. 1997. Toxin involvement in staphylococcal scalded skin syndrome. Clin. Infect. Dis. 25: 1369

Marrack, P., J. Kappler. 1990. The staphylococcal enterotoxins and their relatives. Science 248: 705

Munson, S. H., M. T. Tremaine, M. J. Betley, R. A. Welch. 1998. Identification and characterization of staphylococcal enterotoxin types G and I from Staphylococcus aureus. Infect. Immun. 66: 3337

Dinges, M. M., P. M. Orwin, P. M. Schlievert. 2000. Exotoxins of Staphylococcus aureus. Clin. Microbiol. Rev. 13: 16

Hu, H. L., W. D. Cornwell, T. J. Rogers, Y. S. Lin. 1996. In vivo analysis of a superantigen-induced T cell suppressor factor. Cell. Immunol. 167: 285

Lussow, A. R., H. R. MacDonald. 1994. Differential effects of superantigen-induced “anergy” on priming and effector stages of a T cell-dependent antibody response. Eur. J. Immunol. 24: 445

Sundstedt, A., S. Grundstrom, M. Dohlsten. 1998. T cell- and perfor-independent depletion of B cells in vivo by staphylococcal enterotoxin A. Immunology 95: 76

Jarraud, S., G. Cozon, F. Vandenesch, M. Bes, J. Etienne, G. Lina. 1999. Involvement of enterotoxins G and I in staphylococcal toxic shock syndrome and staphylococcal scarlet fever. J. Clin. Microbiol. 37: 2446

Tatusova, T. A., T. L. Madden. 1999. Blast 2 sequences, a new tool for comparing protein and nucleotide sequences. FEMS Microbiol. Lett. 174: 247

Kyte, J., F. R. Doolittle. 1982. A simple method for displaying the hydropathic character of a protein. J. Mol. Biol. 157: 105

Nielsen, H., J. Engelbrecht, S. Brunak, G. von Heijne. 1997. Identification of prokaryotic and eukaryotic signal peptides and prediction of their cleavage sites. Protein Eng. 10: 1

Vié, H., S. Chevalier, R. Garand, J. P. Moisan, V. Praloran, M. C. Devilder, J. F. Moreau, J. P. Soulillou. 1989. Clonal expansion of lymphocytes bearing the γδ T-cell receptor in a patient with large granular lymphocyte disorder. Blood 74: 285

Pannetier, C., J. P. Levraud, A. Lim, J. Even, and P. Kourilsky. 1996. The Immunoscope technique for analysis of T-cell repertoires. In The Human Antigen T-Cell Receptor: Selected Protocols and Applications. J. Oksenberg, ed. Landes, R.G. Company, Austin, p. 162.

Even, J., A. Lim, I. Puisieux, L. Ferradini, P. Y. Dietrich, A. Toubert, T. Hercend, F. Triebel, C. Pannetier, P. Kourilsky. 1995. T-cell repertoires in healthy and diseased human tissues analyzed by T-cell receptor β-chain CDR3 size determination: evidence for oligoclonal expansions in tumors and inflammatory diseases. Res. Immunol. 146: 65

Pannetier, C., M. Cochet, S. Darche, A. Casrouge, M. Zoller, P. Kourilsky. 1993. The sizes of the CDR3 hypervariable regions of the murine T-cell receptor β chains vary as a function of the recombined germ-line segments. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 90: 4319

Metzroth, B., T. Marx, M. Linnig, B. Fleischer. 1993. Concomitant loss of conformation and superantigenic activity of staphylococcal enterotoxin B deletion mutant proteins. Infect. Immun. 61: 2445

Falconi, M., M. Brombach, C. O. Gualerzi, C. L. Pon. 1991. In vivo transcriptional pattern in the infC operon of Bacillus stearothermophilus. Mol. Gen. Genet. 227: 60

Lindsay, J. A., A. Ruzin, H. F. Ross, N. Kurepina, R. P. Novick. 1998. The gene for toxic shock toxin is carried by a family of mobile pathogenicity islands in Staphylococcus aureus. Mol. Microbiol. 29: 527

Lewin, B.. 1990. Structural genes evolve in families. B. Lewin, ed. Gene IV 497 Oxford University Press, New York.

Geourjon, C., G. Deleage. 1995. SOPMA: significant improvements in protein secondary structure prediction by prediction from multiple alignments. Comput. Appl. Biosci. 11: 681

Hong, S. C., G. Waterbury, C. A. Janeway, Jr. 1996. Different superantigens interact with distinct sites in the Vβ domain of a single T cell receptor. J. Exp. Med. 183: 1437

Huang, B., A. Yachou, S. Fleury, W. A. Hendrickson, R. P. Sekaly. 1997. Analysis of the contact sites on the CD4 molecule with class II MHC molecule: co-ligand versus co-receptor function. J. Immunol. 158: 216

Murono, K., K. Fujita, H. Yoshioka. 1988. Microbiologic characteristics of exfoliative toxin-producing Staphylococcus aureus. Pediatr. Infect. Dis. J. 7: 313

Williams, R. J., J. M. Ward, B. Henderson, S. Poole, B. P. O’Hara, M. Wilson, S.P. Nair. 2000. Identification of a novel gene cluster encoding staphylococcal endotoxin-like proteins: characterization of the prototypic gene and its protein product, SET1. Infect. Immun. 68: 4407

Thông tin
Thông tin xuất bản

Journal of Immunology

Tập 166 Số 1

669-677

Thông tin tác giả