Flotillin-vermittelte Stabilisierung von entfalteten Proteinen in mikrodomänen bakterieller Membranen

Zusammenfassung Die Funktion vieler bakterieller Prozesse hängt von der Bildung funktionaler Membranmikrodomänen (FMMs) ab, die den Lipidrafts eukaryotischer Zellen ähneln. Der Mechanismus und die biologische Funktion dieser Membranmikrodomänen bleiben jedoch unklar. Hier zeigen wir, dass FMMs im Erreger Methicillin-resistenter Staphylococcus aureus (MRSA) darauf abzielen, Proteine zu confinieren und zu stabilisieren, die aufgrund zellulären Stresses entfaltet sind. Das FMM-Gerüstprotein Flotillin bildet ein klammerförmiges Oligomer, das entfaltete Proteine hält, sie stabilisiert und ihre korrekte Faltung begünstigt. Dieser Prozess verursacht keine direkten Energiekosten für die Zelle und ist entscheidend für das Überleben von ATP-armen Bakterien und somit für die Pathogenese. Folglich führt das Zerlegen von FMMs zur Ansammlung entfalteter Proteine, die die Lebensfähigkeit von MRSA während einer Infektion gefährden und eine Penicillin-Neusensibilisierung aufgrund der Entfaltung von PBP2a verursachen. Unsere Ergebnisse deuten darauf hin, dass FMMs die ATP-unabhängige Stabilisierung entfalteter Proteine vermitteln, die für die bakterielle Lebensfähigkeit während einer Infektion essenziell ist.