ПРОТЕОМНЫЙ ОТВЕТ БАКТЕРИИ ПРИ ЕЕ ВЗАИМОДЕЙСТВИИ С КЛЕТКОЙ ХОЗЯИНА НА МОДЕЛИ MYCOPLASMA GALLISEPTICUM
© 2017 г. Д. С. Матюшкина*, #, И. О. Бутенко*, О. В. Побегуц*, Г. Ю. Фисунов*, В. М. Говорун*, **
#Эл. почта: [email protected]
*Федеральный научно-клинический центр физико-химической медицины федерального медико-биологического агентства (ФГБУ ФНКЦ ФХМ ФМБА), 119435, г. Москва, ул. Малая Пироговская, 1А; **Институт биоорганической химии им. академиков М.М. Шемякина и Ю.А. Овчинникова Российской академии наук, г. Москва
Поступила в редакцию 08.12.2016 г. Принята к печати 24.03.2017 г.
Паразитизм – это очень интересное явление, представляющее собой один из типов сосуществования бактерий с хозяином. Хотя для ряда микроорганизмов механизмы их патогенности к настоящему времени детально исследованы, многие аспекты феномена паразитизма для большинства бактерий остаются плохо изученными. Одним из интересных объектов для исследования взаимодействия патоген-хозяин являются представители рода Mycoplasma. Несмотря на очень широкий ареал обитания этих бактерий, механизмы их патогенности очень плохо исследованы. Хозяевами микоплазм являются практически все живые существа, а редуцированный геном этих микроорганизмов делает их удобным модельным объектом для изучения. В работе нами впервые предложен экспериментальный безметочный метод анализа белкового профиля бактерии непосредственно в момент ее взаимодействия с клеткой хозяина, что позволило понять, какие именно изменения претерпевает патоген на этом этапе инфицирования. Данный подход включает в себя отбор эукариотических клеток в разные временные интервалы культивации с патогеном, осаждение инфицированных клеток, последующий этап получения клеточного лизата, гидролитическое расщепление клеточных белков и масс-спектрометрическую идентификацию белков (ВЭЖХ-МС). Анализ изменения представленности белков проводили методом мониторинга множественных реакций (MRM). В работе исследовалась модель взаимодействия бактерии Mycoplasma gallisepticum с куриными эритробластами (клетки HD3) в момент острой инфекции. Для анализа была взята панель из 100 белков, выбранных исходя из их функций и литературных данных. Для получения наибольшего количества идентифицируемых белков было применено несколько методов их гидролитического расщепления с получением пептидного экстракта: расщепление в растворе с использованием сурфактанта RapiGest SF, расщепление с использованием дезоксихолата натрия и мочевины, а также расщепление белков в геле. В результате были идентифицированы возможные белки-участники взаимодействия M. gallisepticum с клеткой хозяина на ранних этапах инфицирования, большую часть из которых составили белки адгезии, гликолиза и рибосомальные белки.
Ключевые слова: протеомика, масс-спектрометрия белков, мониторинг множественных реакций (MRM), взаимодействие патоген-хозяин, микоплазма.
Биоорг. химия 2017, 43 (5): 507-517