Nekonveční bakteriální signální dráhy

Abstract

Dvoukomponentové systémy byly tradičně považovány za hlavní fosforylační systémy bakterií zapojené v buněčné signalizaci. V poslední době se však pozornost stále více soustředí na bakteriální Ser/Thr proteinkinázy eukaryotického typu (eSTKs). Tyto proteinkinázy jsou strukturně podobné svým eukaryotickým protějškům. Některé eSTKs obsahují přídavné domény jako jsou extracelulární PASTA domény, které byly objeveny u různých grampozitivních bakterií. Bylo prokázáno, že tyto domény mohou sloužit jako senzory pro volné peptidoglykanové fragmenty. Naprostá většina vnějších signálních molekul však stále zůstává neznámá. eSTKs fosforylují široké spektrum substrátů, mezi které patří proteiny účastnící se různých buněčných procesů jako je virulence, biosyntéza buněčné stěny, buněčné dělení nebo centrální a sekundární metabolismus. Bylo také popsáno propojení mezi eSTKs a dvoukomponentovými systémy. Tato práce pojednává o současných poznatcích, které se týkají zejména eSTKs a jejich důležitých substrátů, jež byly identifikovány a charakterizovány u různých druhů bakterií.

Two component systems were traditionally considered as main phosphorylation systems of bacteria involved in cell signalling. Recently, attention focuses increasingly on bacterial eukaryote-like Ser/Thr protein kinases (eSTKs). These protein kinases are structurally similar to their eukaryotic counterparts. Some eSTKs possess additional domains such as extracellular PASTA domains that were discovered in a variety of gram-positive bacteria. It has been proved that these domains can act as sensors for unlinked peptidoglycan fragments. However, majority of environmental signal molecules still remains unknown. eSTKs phosphorylate a broad spectrum of substrates including proteins involved in various cell processes such as virulence, cell wall biosynthesis, cell division, and central and secondary metabolism. Cross talk between eSTKs and two component systems also occurs. In this thesis, the current knowledge about eSTKs and their significant substrates in different bacterial species is discussed.