Identifizierung und Charakterisierung von potentiellen ...

Einleitung 15
Abweichend von der durch L. pneumophila verursachten Cytotoxizität kann es ebenfalls zum
Caspase-(„cysteine dependent aspartate-specific protease“) induzierten Zelltod, der Apoptose,
kommen [Gao & Abu Kwaik, 1999b]. Dabei wird die wirtseigene Caspase-3, die zur
Apoptose-auslösenden Klasse der Caspasen gehört [Fink & Cookson, 2005], kurz nach
Infektion der Wirtszelle durch noch unbekannte Faktoren induziert [Gao & Abu Kwaik,
1999a]; die Apoptose wird aber bis zur spät logarithmischen Wachstumsphase verzögert
[Santic et al., 2007].
Ob auch Flagellin-aktivierte Caspase-1 vermittelte Apoptose eine Rolle im humanen
Makrophagen spielt, ist noch nicht abschließend geklärt.
Die Apoptose-Einleitung wird zusätzlich durch porenformende Toxine, wie bspw. das RtxA-
Protein („repeats in structural toxin“), verstärkt [Cirillo et al., 2002; Kirby et al., 1998].
Mit dem Austritt aus der Wirtszelle endet der Zyklus, findet für L. pneumophila aber seinen
erneuten Ablauf beim Aufsuchen einer neuen Wirtszelle.
2.2.2 Die Mutanten Legionella pneumophila Corby flaR - , fliA - und der Stamm
Legionella hackeliae
Sowohl die Legionella pneumophila Corby flaR - - als auch die fliA - -Mutante sind in ihren
entsprechenden Genen durch das Einfügen einer für Kanamycin-Resistenz (Kanamycin r )
kodierenden Kassette inaktiviert. Erreicht wurde dies durch die zuvor per PCR („Polymerase
chain-reaction“) und entsprechenden Primern amplifizierten Gene, die mittels
Restriktionsenzym geschnitten und dann mit der Kanamycin r -Kassette ligiert wurden. Mit
dem so vorliegenden Vektor wurde daraufhin über eine Crossover-Reaktion das jeweilige
Gen im Legionella pneumophila Corby-Genom ausgetauscht [Heuner et al., 2002].
Das Gen flaR, welches nur im Genom der Spezies L. pneumophila Corby zu finden ist,
kodiert für ein 304 Aminosäurereste (34,5 kDa) umfassendes Transkriptions-Regulator-
Protein der LTTR-Familie („Lysine rich-type transcriptional regulator“) [Heuner et al., 2000].
Mitglieder dieser Familie weisen folgende Gemeinsamkeiten auf [Schell, 1993]:
(1) Die Proteingröße variiert im Bereich von 276-324 Aminosäureresten, die DNA-Bindedomäne
(„helix-turn-helix“-Motiv) befindet sich im N-terminalen Bereich. (2) Alle Proteine
weisen eine Coinducer-Bindedomäne auf, die die Expression bei Vorhandensein des
Coinducers um das 20-100-fache steigert; (3) LTTR können aber auch immer an die target-
DNA ohne Inducer binden und dann die Expression herunterregulieren.