バクテロイデス・テタヨタミコロンにおける細胞表面へのデンプン結合に関与する四つの外膜タンパク質の特性化

バクテロイデス・テタヨタミコロンは、グラム陰性の嫌気性微生物であり、多糖を細胞表面に結合させ、細胞に関連する酵素がそれを消化可能な断片に加水分解できるようにします。私たちは、初期の多糖結合と分解に関与するステップを分析するためのモデルとしてデンプン利用システムを使用します。最近の論文では、関与する外膜タンパク質の一つであるSusGがデンプン分解活性を持っているが、デンプンでの成長には不十分であることを報告しました。さらに、SusG単独では検出可能なデンプン結合活性を持っていませんでした。既存の研究により、デンプン結合がデンプン利用に不可欠であることが示されています。本論文では、SusCからSusFまでの四つの外膜タンパク質がデンプン結合に責任を負っていることを報告します。(14)C-デンプン結合アッセイの結果は、SusCとSusDの両方がデンプン結合に重要な貢献をしていることを示しています。SusEもまた、デンプン結合に大きく寄与しているようです。親和性クロマトグラフィーを使用して、これらのSusタンパク質がデンプンを結合するために相互作用することをin vitroで示しました。さらに、SusCまたはSusDのいずれかが他方なしで発現した場合、プロテアーゼのアクセスが大幅に向上しました。この発見は、SusCとSusDが外膜で相互作用するという仮説を支持します。追加のプロテアーゼアクセス研究の証拠は、SusC、SusE、およびSusFが細胞表面に露出していることを示唆しています。私たちの結果は、SusCとSusDが細胞表面の主要なデンプン結合タンパク質として機能し、SusEが結合を強化することを示しています。SusFのデンプン利用での役割はまだ決定されていませんが、デンプンがそれをプロテアーゼ攻撃から守ったという事実は、SusFがデンプン結合していることを示唆しています。