AG Botanik - Fachbereich 5 Biologie - Universität Osnabrück

Literaturauswahl
Hunke, S., Keller, R., Müller, V. S.
(2012) Signal integration by the
Cpx-envelope stress system. FEMS
Microbiol Lett. 326, 12 - 22
Zhou, X., Keller, R., Volkmer, R.,
Krauß, N., Scheerer, P., and Hunke,
S. (2011) Structural basis for twocomponent
system inhibition and
pilus sensing by the auxiliary CpxP
protein. J. Biol. Chem. 286, 9805 -
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Müller, V. S., Jungblut, P. R., Meyer,
T. F., and Hunke, S. (2011) Membrane-SPINE:
An improved method
to identify protein-protein
interaction partners of membrane
proteins in vivo. Proteomics 11,
2124 - 2128
Fleischer, R., Heermann, R., Jung,
K., and Hunke, S. (2007) Purification,
reconstitution, and characterization
of the CpxRAP envelope
stress system of Escherichia coli.
J. Biol. Chem. 282, 8583 - 8593
Kontakt
Junior-Prof. Dr. Sabine Hunke
Universität Osnabrück
FB 5 – Molekulare Mikrobiologie
Barbarastraße 11
49069 Osnabrück
Tel.: +49 (0)541 969-7141
E-Mail: sabine.hunke@
biologie.uni-osnabrueck.de
Internet:
http://www.biologie.uniosnabrueck.de
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Molekulare Mikrobiologie
AG Molekulare Mikrobiologie
Stressantwort bei Enterobakterien
Bakterien sind permanenten Veränderungen ihrer Umgebung ausgesetzt. So müssen sich pathogene
Darmbakterien (Enterobakterien) im menschlichen Körper orientieren können, um
einerseits das generelle Überleben zu sichern und andererseits die verschiedenen Schritte
einer Infektion zu koordinieren. Dazu bedarf es hoch spezifischer Signalsysteme, die das für
die Veränderung charakteristische Signal erkennen, die Information in das Innere der Zelle
leiten und dort in eine Antwort umsetzen. Bei Bakterien dominieren hierzu Zweikomponentensysteme.
Interessanterweise sind Zweikomponentensysteme bisher nicht bei höheren Eukaryonten
identifiziert worden und werden daher als mögliches Angriffsziel für neue Antibiotika
angesehen. Im Zuge dessen nimmt die Suche nach Wirkstoffen gegen sie heute eine
zentrale Rolle ein.
Wir untersuchen mit dem Cpx-Stresssystem
ein für die Virulenz von Darmbakterien
wichtiges Zweikomponentensystem. Es besitzt
neben der membranständigen Sensorkinase
CpxA und dem Antwortregulator CpxR
zusätzlich das periplasmatische Protein CpxP
(Abb. 1) (siehe Hunke et al., 2011). Die Reiz-
Abbildung 1 Das Cpx-Stress-Signalsystem: Das Cpx-
System gehört zu den Zweikomponentensystemen und
besteht aus der Sensorkinase CpxA und dem Antwortregulator
CpxR. Verschiedene Stresssignale führen zur
Phosphorylierung von CpxA, das den Phosphatrest auf
leitung erfolgt dabei über eine Phosphorylierungskaskade.
Im Zuge eines positiven Reizes
phosphoryliert CpxA zunächst sich selbst und
überträgt dann den Phosphatrest auf CpxR.
Das dadurch aktivierte Protein kann so in der
Funktion eines Transkriptionsfaktors die Expression
von Zielgenen modulieren. Zu diesen
CpxR überträgt. Das so aktivierte CpxR kann nun
unterschiedliche Zellfunktionen regulieren. Das zusätzliche
Protein CpxP hemmt CpxA und dient als Sensor
für einige fehlgefaltete Proteine.