레지오넬라 효과기 LnaB는 인산화 신호를 손상시키는 인산화-AMP화 효소

Core Concepts

레지오넬라 폐렴균 효과기 LnaB는 숙주 세포의 인산화 신호 전달을 억제하기 위해 Src 가족 키나제의 활성화 루프에 있는 보존된 인산화 티로신 잔기를 인산화-AMP화 한다.

Abstract

이 연구는 레지오넬라 폐렴균 효과기 LnaB의 새로운 효소 활성과 작용 기전을 보여준다. LnaB는 ATP를 리간드로 사용하고 액틴을 숙주 활성화제로 하여 SidE 가족 효과기와 DupA/B 디유비퀴틴화 효소에 의해 생성된 PRR42-Ub의 인산화 리보스에 AMP를 부착한다. 이후 MavL 효소에 의해 Ub로 가수분해되어 숙주 세포의 정상적인 유비퀴틴화 과정을 보호한다. LnaB는 20종 이상의 세균 병원체에서 발견되는 새로운 구조적 접힘을 가진 AMP화 효소 가족을 대표한다. 또한 LnaB는 인산화된 아미노산 잔기에 대한 강력한 인산화-AMP화 활성을 보이며, Src 가족 키나제의 활성화 루프 내 보존된 인산화 티로신을 표적으로 하여 숙주 세포의 하위 인산화 신호 전달을 억제한다. 구조 연구를 통해 LnaB 가족 AMP화 효소의 액틴 의존적 활성화 및 촉매 메커니즘이 밝혀졌다.

Stats

레지오넬라 폐렴균 효과기 LnaB는 ATP를 리간드로 사용하고 액틴을 숙주 활성화제로 한다. LnaB는 SidE 가족 효과기와 DupA/B 디유비퀴틴화 효소에 의해 생성된 PRR42-Ub의 인산화 리보스에 AMP를 부착한다. MavL 효소는 LnaB에 의해 생성된 ADPRR42-Ub를 Ub로 가수분해하여 숙주 세포의 정상적인 유비퀴틴화 과정을 보호한다. LnaB는 20종 이상의 세균 병원체에서 발견되는 새로운 구조적 접힘을 가진 AMP화 효소 가족을 대표한다. LnaB는 Src 가족 키나제의 활성화 루프 내 보존된 인산화 티로신을 표적으로 하여 숙주 세포의 하위 인산화 신호 전달을 억제한다.

Quotes

"LnaB는 ATP를 리간드로 사용하고 액틴을 숙주 활성화제로 하여 SidE 가족 효과기와 DupA/B 디유비퀴틴화 효소에 의해 생성된 PRR42-Ub의 인산화 리보스에 AMP를 부착한다." "MavL 효소는 LnaB에 의해 생성된 ADPRR42-Ub를 Ub로 가수분해하여 숙주 세포의 정상적인 유비퀴틴화 과정을 보호한다." "LnaB는 Src 가족 키나제의 활성화 루프 내 보존된 인산화 티로신을 표적으로 하여 숙주 세포의 하위 인산화 신호 전달을 억제한다."

Key Insights Distilled From

Legionella effector LnaB is a phosphoryl-AMPylase that impairs phosphosignalling - Nature

by Ting Wang,Xi... at www.nature.com 05-22-2024

https://www.nature.com/articles/s41586-024-07573-z

Deeper Inquiries

LnaB 효소의 인산화-AMP화 활성이 숙주 세포의 다른 어떤 중요한 신호 전달 경로에 영향을 줄 수 있을까?

LnaB 효소의 인산화-AMP화 활성은 호스트 세포의 중요한 인산화 신호 전달 경로에 영향을 줄 수 있습니다. 특히, LnaB는 호스트 세포 내 Src 패밀리 키나제의 활성을 억제하는데 관여합니다. Src 패밀리 키나제는 많은 세포 신호 전달 경로에서 역할을 하며, 인산화를 통해 다양한 단백질에 신호를 전달합니다. LnaB가 Src 패밀리 키나제의 활성을 억제함으로써, 호스트 세포의 다운스트림 인산화 신호 전달이 저해되어 세포 내 신호 전달 경로가 방해를 받을 수 있습니다.

LnaB 효소의 구조적 특징이 다른 세균 병원체에서 발견되는 AMP화 효소와 어떤 차이가 있는지 자세히 알아볼 필요가 있다.

LnaB 효소의 구조적 특징은 다른 세균 병원체에서 발견되는 AMP화 효소와 몇 가지 중요한 차이점을 가지고 있습니다. LnaB는 공통된 구조적 폴드를 채택하는 대규모 AMP화 효소 패밀리를 대표하며, 이는 기존에 알려진 AMP화 효소와는 구별되는 특징입니다. 또한, LnaB는 단백질 내의 인산화된 잔기에 대해 강력한 인산화-AMP화 활성을 나타내며, 독특한 ADPylation 수정을 생성합니다. 이러한 구조적 특징은 LnaB가 다른 세균 병원체의 AMP화 효소와는 다른 작용 메커니즘을 가지고 있을 가능성을 시사합니다.

만약 숙주 세포가 LnaB의 활성을 억제할 수 있는 방어 기작을 가지고 있다면 그 기작은 무엇일까?

만약 숙주 세포가 LnaB의 활성을 억제할 수 있는 방어 기작을 가지고 있다면, 그 중요한 방어 기작 중 하나는 LnaB의 활성을 억제하거나 중화시키는 호스트 세포 내의 대응 단백질일 것입니다. 호스트 세포는 세균의 침투와 효소의 작용에 대응하기 위해 다양한 면역 반응을 갖고 있습니다. 예를 들어, 호스트 세포 내에서 LnaB의 활성을 억제하는 특정 인산화 억제제나 AMP화 억제제를 생성하거나, LnaB와 상호작용하여 그 효능을 차단하는 단백질을 생성할 수 있습니다. 이러한 방어 기작은 세포 내에서 LnaB의 영향을 최소화하고, 호스트의 생존과 세포 신호 전달 경로를 보호하는 역할을 할 수 있습니다.