Structural features of the two-component system LisR/LisK suggests multiple responses for the adaptation and survival of Listeria monocytogenes

Las características estructurales del sistema de dos componentes LisR / LisK sugieren múltiples respuestas para la adaptación y supervivencia de Listeria monocytogenes

Aquí, caracterizamos la estructura del sistema regulador de dos componentes, LisR / LisK, en Listeria monocytogenes. Para predecir la estructura de ambas proteínas y la relación entre ellas, empleamos varias herramientas y bases de datos bioinformáticas. Según nuestros resultados, la proteína LisK está incrustada en la membrana celular y su composición modular (dominios HAMP, histidina quinasa y ATPasa) está asociada con su autofosforilación (His-266). Un estímulo-respuesta probablemente determina la propagación secuencial de la señal desde la superficie de la célula bacteriana hasta sus componentes citoplásmicos. Según nuestros resultados, LisR es una proteína citoplásmica con un dominio receptor (homólogo a CheY) que comprende un residuo fosfoacceptor (Asp-52) y un dominio de unión al ADN, que puede permitir la transmisión de una respuesta transcripcional específica. LisR / LisK se ha caracterizado experimentalmente tanto bioquímicamente como funcionalmente en la patofisiología de otros bacilos; nuestro enfoque de estructura-función puede facilitar el diseño de inhibidores adecuados.

INTRODUCCIÓN

Listeria monocytogenes es un patógeno omnipresente y bien adaptado a su entorno; puede infectar con éxito a animales y humanos, principalmente a individuos inmunodeprimidos, mujeres embarazadas y recién nacidos; consumido en alimentos contaminados, el patógeno puede producir una infección e incluso causar la muerte (Freitag et al. 2009). consumidos en alimentos contaminados, el patógeno puede producir infecciones e incluso causar la muerte (Freitag et al. 2009). Aunque no es la bacteria de transmisión alimentaria más prevalente, se han registrado brotes de L. monocytogenes desde 1981; ha tenido un impacto significativo en la morbilidad y la mortalidad humanas (la incidencia anual varía de 0,1 a 0,7 casos/100000 habitantes) y ha generado pérdidas económicas en países de renta alta entre 1996 y 2005 (Warriner & Namvar 2009). La ubicuidad ecológica del bacilo, su tolerancia al estrés y su elevada virulencia han dificultado la aplicación de directrices para controlar los brotes de listeriosis. Por ello, es esencial encontrar posibles fármacos y métodos que permitan el diagnóstico precoz y el control de los brotes de L. monocytogenes.

L. monocytogenes se ha adaptado eficazmente a las presiones selectivas generadas por los procedimientos de conservación de alimentos industriales y de fabricación. La preservación de su propio equilibrio homeostático y de la colonización bacteriana viene determinada por su respuesta a estos entornos. Varios de estos estímulos externos son decodificados y procesados por proteínas de señalización versátiles, incluyendo sistemas reguladores de dos componentes, factores de transcripción y fosfatasas (Gandhi 2007).