The use of Yeast Two-Hybrid System for interaction analysis of proteins involved in secretion of virulence factors from Porphyromonas gingivalis.

Paradontoza jest chorobą o charakterze zapalnym. Uważa się, że głównym patogenem zaangażowanym w jej rozwój jest bakteria Porphyromonas gingivalis. Żyje ona w jamie ustnej w warunkach beztlenowych. Produkuje wiele czynników wirulencji odpowiedzialnych za rozwój choroby, z czego głównymi są tzw. gingipainy. Należą one do grupy proteinaz cysteinowych. Charakteryzuje je obecność tzw. domeny C-terminalnej, pozwalającej na ich sekrecję. Potwierdzono, że gingipainy wydzielane są przez bakterie poprzez nowo odkryty system sekrecji, nazwany PorSS (ang. Porphyromonas gingivalis secrection system). System ten jest stosunkowo słabo poznany, jednak potwierdzony jest udział szeregu białek prowadzących do sekrecji gingipain, tj. Sov, PorT (PG0677), czy PG0022. Znanych jest także wiele innych białek biorących udział w sekrecji, ale funkcja ich nie jest dobrze poznana.W celu zrozumienia mechanizmów sekrecji czynników wirulencji P. gingivalis wykorzystano dwuhybrydowy system drożdżowy do zbadania oddziaływań zachodzących między znanymi białkami systemu PorSS. Dzięki wykorzystaniu komórek drożdżowych i przygotowanych konstruktów białek należących do systemu sekrecji: PG0260, PG0266, PG0543, PG0677 i PG1403 przeanalizowano ich wzajemny wpływ na siebie. Na podstawie otrzymanych danych stwierdzono brak oddziaływań między wybranymi białkami. Wykorzystano także skonstruowaną bibliotekę genomową P. gingivalis do znalezienia potencjalnych białek oddziałujących z białkiem PorT. Dzięki wykorzystaniu systemu Y2H otrzymano dwa potencjalne białka kandydujące: PG0906 i PG1125. Otrzymane wyniki wymagają potwierdzenia z zastosowaniem innych metod badawczych.

Periodontitis is an inflammatory disease caused by an anaerobic microorganism Porphyromonas gingivalis. It is known that this bacterium produces many virulence factors. The most important are gingipains. Gingipains are proteolytic cysteine proteases secreted by a newly discovered secretion system named PorSS (Porphyromonas gingivalis secretion system). There are few proteins whose role is confirmed in the secretion of gingipains, for example Sov, PorT or PG0022. There are also many proteins whose role is not completely known. The Yeast Two-Hybrid System was used to analyze if known secretion system proteins PG0260, PG0266, PG0543, PG0677 and PG1403 directly interact one with the other. The test revealed no interactions between these proteins. Investigations were also performed aiming to find new interacting partners for the PG0677 protein with the use of P. gingivalis genomic library. Two hypothetically interacting proteins were discovered: PG0906 and PG1125. Obtained results need further validation with other techniques employed.