IPA-Proteine: Die Invasionsstrategie von Shigella flexneri verstehen

IPA-Proteine, oder Invasion Plasmid Antigene, werden von einem besonders schädlichen Bakterium erzeugt, das als Shigella flexneri bekannt ist. Dieses Bakterium ist eine ernsthafte Bedrohung, da es schnell durch einen hoch effizienten Prozess in Zellen eindringt und die Schleimhäute von Magen und Darm zum Einreißen bringt. Infolgedessen leiden infizierte Patienten unter extremer Dysenterie und haben oft sichtbares Blut und andere Körpergewebe in ihrem Stuhl. Patienten leiden auch weitgehend unter Dehydrierung, da der Körper das Wasser aufgrund von Zellzerstörung nicht richtig aufnehmen kann.

IPA-Protein als Hilfe

IPA-Proteine werden von Bakterien wie Shigella flexneri manipuliert. Bevor Bakterien eine Zelle erfolgreich angreifen können, müssen sie zuerst Proteine produzieren, um Zugang zu der Zelle zu erhalten. Im Wesentlichen tarnt sich das Bakterium selbst als sicheres Protein und dringt unentdeckt in die Zelle ein, bevor es von den weißen Blutkörperchen bekämpft werden kann. Sobald das Bakterium in der Zelle ist, vermehrt es sich. Nachdem genügend infizierte Zellen im Körper vorhanden sind, wird die Person merklich krank.

IPA-Protein-Produktion

IPA-Proteine werden nicht nur manipuliert, sondern auch von den Bakterien Shigella flexneri produziert. Nachdem sich die Bakterium an eine Zellwand angeheftet hat, kodiert oder kopiert es seine Informationen auf Plasmid- und Chromosomenproteine und produziert das, was als VirB-Protein bekannt ist. Dieses Protein schafft dann ein Triad-Protein, das als Mxi-Spa-Translokons bekannt ist, dessen Teil das IPA-Protein ist. Das VirB-Protein geht an die Arbeit, sobald das Bakterium eine Zielzelle lokalisiert und an sie anheftet. VirB setzt sofort eine Vielzahl von IPA-Proteinen frei.

IPA-Proteine bei der Arbeit

IPA-Proteine beginnen mit der Invasion der Zelle, indem sie Signale an die Zelle senden. Die Signale, die die Proteine senden, täuschen die Zelle darüber hinweg, dass sie sichere Organismen sind. Sie dringen dann in die Zelle ein und bereiten den Weg für das Bakterium, es gleichzutun, oder in einigen Fällen bleibt das Bakterium außerhalb der Zelle und die Proteine manipulieren allein die Zelle.

E. coli versus Shigella flexneri

Shigella flexneri gilt als in derselben Gattung wie das schädliche Bakterium E. coli. Beide Bakterien verursachen ähnliche Krankheitssymptome, und es wird angenommen, dass Shigella flexneri aus E. coli entstanden ist. Der Hauptunterschied zwischen den beiden ist, dass E. coli immer in die infizierte Zelle eindringt, nachdem seine Proteine sie übernommen haben, während Shigella flexneri verschiedene Stämme hat. Einige Shigella flexneri-Stämme folgen seinem Protein in die infizierte Zelle, während andere die Zelle von außen während einer Membrananheftung manipulieren.