Инженерия бактериофагов: обнаружен «скрытый регулятор» в хвостовых белках, влияющий на эффективность вирусов

При создании синтетических бактериофагов учёные из Института химической биологии и фундаментальной медицины СО РАН (Новосибирск) обнаружили неожиданную роль N-концевого домена в белках  так называемых  хвостовых шипов, которые распознают капсульные полисахариды на поверхности бактерий и энзиматически деградируют их, что необходимо вирусу, чтобы заразить бактериальную клетку. Однако с рецептором связывается С-концевая часть белка, N-концевые домены, как считалось ранее,  выполняют лишь структурную «якорную» функцию.

При исследовании результатов искусственной «пересадки» хвостовых примере между фагами клебсиеллы  KP192/KP195 выяснилось, что N-концевой домен белка TspA (хвостовой шип А) существенно влияет на связывание с рецепторами и гидролитическую активность С-концевой энзиматической части этого белка и даже на его ферментативную активность.

На практике это значит, что при конструировании фагов с изменённой специфичностью к хозяевам необходимо тщательно подбирать N-концевой домен или, возможно, точку перехода между Т-концевым доменом фага-реципиента и остальной частью шипа от фага-донора. От этого зависит не только узнавание рецепторов, но и общая жизнеспособность фага. Работа открывает выявила ранее неизвестные «подводные камни» для создания более эффективных фаговых терапевтических агентов. Но тот, кто предупрежден, тот вооружен, поэтому учет полученных результатов несомненно будет способствовать успеху подобной биоконструкторской работы.

Статья вышла в International Journal of Molecular Sciences.

Источник: Пресс-служба ИХБФМ СО РАН