Biểu hiện giai đoạn đặc hiệu của đồng chaperonin ty thể của Leishmania donovani, CPN10

Kinetoplastid Biology and Disease - Tập 4 - Trang 1-11 - 2005
Fanny Beatriz Zamora-Veyl1, Manfred Kroemer1, Dorothea Zander1, Joachim Clos1
1Bernhard Nocht Institute for Tropical Medicine, Hamburg, Germany

Tóm tắt

Leishmania spp. trong quá trình sống ký sinh của chúng, tiếp xúc với hai môi trường hoàn toàn khác nhau: ruột của muỗi cát và các phagosome của đại thực bào có vú. Trong quá trình truyền vào động vật có vú, các ký sinh trùng phải đối mặt với nhiệt độ môi trường cao hơn cũng như các nguồn carbon khác nhau. Các protein chaperone phân tử hay các protein sốc nhiệt có liên quan đến những thích ứng cần thiết, bao gồm sự phân hóa có trật tự từ giai đoạn promastigote ngoại bào với旗Moving đến giai đoạn amastigote nội bào. Tại đây, chúng tôi cho thấy rằng CPN10, đồng chaperonin của Leishmania donovani, được tổng hợp với nồng độ tăng đáng kể trong quá trình chuyển đổi in vitro sang giai đoạn amastigote. Chúng tôi đã chứng minh bằng kính hiển vi huỳnh quang và kính hiển vi điện tử miễn dịch vàng rằng, giống như đối tác phức hợp có thể có của nó là CPN60.2, CPN10 được định vị tại ty thể hình ống đơn của các ký sinh trùng, hơn nữa, nó cũng kết tủa chung với CPN60.2, chaperonin ty thể chủ yếu của Leishmania spp.. Dữ liệu của chúng tôi chỉ ra rằng nhu cầu về CPN10 tăng lên trong bối cảnh gập protein ty thể trong giai đoạn này của mầm bệnh ở động vật có vú. Hơn nữa, chúng xác nhận CPN60.2 là đồng homologue GroEL thực sự của ty thể trong L. donovani và tương tác được giả thiết của các chaperonin nhân chuẩn, CPN60 và CPN10.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

Zilberstein D, Shapira M: The role of pH and temperature in the development of Leishmania parasites. Annu Rev Microbiol. 1994, 48: 449-470. 10.1146/annurev.mi.48.100194.002313. Hubel A, Krobitsch S, Horauf A, Clos J: Leishmania major Hsp100 is required chiefly in the mammalian stage of the parasite. Mol Cell Biol. 1997, 17: 5987-95. Krobitsch S, Brandau S, Hoyer C, Schmetz C, Hübel A, Clos J: Leishmania donovani heat shock protein 100: characterization and function in amastigote stage differentiation. J Biol Chem. 1998, 273: 6488-6494. 10.1074/jbc.273.11.6488. Schlueter A, Wiesgigl M, Hoyer C, Fleischer S, Klaholz L, Schmetz C, Clos J: Expression and Subcellular Localization of Cpn60 Protein Family Members in Leishmania donovani. Biochim Biophys Acta. 2000, 1491: 65-74. Neupert W, Pfanner N: Roles of molecular chaperones in protein targeting to mitochondria. Philos Trans R Soc Lond B Biol Sci. 1993, 339: 355-61. discussion 361-2 Bukau B, Horwich AL: The Hsp70 and Hsp60 chaperone machines. Cell. 1998, 92: 351-66. 10.1016/S0092-8674(00)80928-9. Richardson A, Landry SJ, Georgopoulos C: The ins and outs of a molecular chaperone machine. Trends Biochem Sci. 1998, 23: 138-43. 10.1016/S0968-0004(98)01193-1. Nielsen KL, Cowan NJ: A single ring is sufficient for productive chaperonin-mediated folding in vivo. Mol Cell. 1998, 2: 93-9. 10.1016/S1097-2765(00)80117-3. Nielsen KL, McLennan N, Masters M, Cowan NJ: A single-ring mitochondrial chaperonin (Hsp60-Hsp10) can substitute for GroEL-GroES in vivo. J Bacteriol. 1999, 181: 5871-5. de Crouy-Chanel A, el Yaagoubi A, Kohiyama M, Richarme G: Reversal by GroES of the GroEL preference from hydrophobic amino acids toward hydrophilic amino acids. J Biol Chem. 1995, 270: 10571-5. 10.1074/jbc.270.18.10571. Dubaquie Y, Looser R, Funfschilling U, Jeno P, Rospert S: Identification of in vivo substrates of the yeast mitochondrial chaperonins reveals overlapping but non-identical requirement for hsp60 and hsp10. Embo J. 1998, 17: 5868-76. 10.1093/emboj/17.20.5868. Clos J, Brandau S: pJC20 and pJC40 – two high-copy-number vectors for T7 RNA polymerase-dependent expression of recombinant genes in Escherichia coli. Prot Expression Purif. 1994, 5: 133-137. 10.1006/prep.1994.1020. Studier FW, Rosenberg AH, Dunn JJ, Dubendorff JW: Use of the T7 RNA polymerase to direct expression of cloned genes. Methods Enzymol. 1990, 185: 60-89. Brandau S, Dresel A, Clos J: High constitutive levels of heat-shock proteins in human-pathogenic parasites of the genus Leishmania. Biochem J. 1995, 310: 225-32. Krobitsch S, Clos J: A novel role for 100 kD heat shock proteins in the parasite Leishmania donovani. Cell Stress Chaperones. 1999, 4: 191-198. 10.1379/1466-1268(1999)004<0191:ANRFKH>2.3.CO;2. Hoyer C, Mellenthin K, Schilhabel M, Platzer M, Clos J: Leishmania and the Leishmaniases: Use of genetic complementation to identify gene(s) which specify species-specific organ tropism of Leishmania. Med Microbiol Immunol. 2001, 190: 53-56. Krobitsch S, Lindquist S: Aggregation of huntingtin in yeast varies with the length of polyglutamine expansion and the expression of chaperone proteins. Proc Natl Acad Sci USA. 2000, 97: 1589-1594. 10.1073/pnas.97.4.1589. Hoyer C, Zander D, Fleischer S, Schilhabel M, Kroener M, Platzer M, Clos J: A Leishmania donovani gene that confers accelerated recovery from stationary phase growth arrest. Int J Parasitol. 2004, 34: 803-11. 10.1016/j.ijpara.2004.02.006. Hubel A, Brandau S, Dresel A, Clos J: A member of the ClpB family of stress proteins is expressed during heat shock in Leishmania spp. Mol Biochem Parasitol. 1995, 70: 107-18. 10.1016/0166-6851(95)00012-P. Sambrook J, Fritsch EF, Maniatis T: Molecular Cloning. Plainview. 1989, NY.: Cold Spring Harbor Laboratory Press