Sistemul toxină-antitoxină

Sistemul toxină-antitoxină este un  set de două sau mai multe gene strâns legate care codifică împreună atât o proteină „otrăvitoare”, cât și „antidotul” corespunzător. Când un astfel de sistem este localizat pe o plasmidă (un element genetic autonom), atunci, ca urmare a diviziunii celulei originale care conține plasmida, celula fiică va supraviețui numai dacă moștenește plasmida. Dacă celulei fiice îi lipsește plasmida , atunci antitoxina instabilă moștenită din citoplasmămama, este distrusă, iar o proteină toxică stabilă ucide celula; acest fenomen a fost numit „ucidere post-segregațională” ( în engleză  post-segregational killing, PSK ) [2] [3] . Sistemele toxină-antitoxină sunt larg răspândite printre procariote și adesea un organism procariot conține multe copii ale unor astfel de sisteme [4] [5] .

Sistemele toxină-antitoxină sunt de obicei clasificate în funcție de modul în care antitoxina neutralizează toxina . În cazul sistemelor toxină-antitoxină de tip I, translația ARNm care codifică toxina este suprimată prin legarea la acesta a unui mic ARN necodant care servește drept antitoxină. În cazul sistemelor de tip II, proteina toxină este inhibată post-translațional prin legarea la o altă proteină, antitoxina. Este cunoscut un exemplu de sisteme de tip III, în care proteina toxină se leagă direct de ARN -ul antitoxină [6] . Genele care codifică toxină-antitoxină sunt adesea transmise de la organism la organism prin transfer genic orizontal [7] . Ele sunt adesea asociate cu bacterii patogene și sunt adesea localizate pe plasmide purtătoare de gene pentru virulență și rezistență la antibiotice [1] .

Există, de asemenea , sisteme cromozomiale toxină-antitoxină, dintre care unele sunt implicate în procese celulare, cum ar fi răspunsul la stres, oprirea ciclului celular și moartea celulară programată [1] [8] . Din punct de vedere al evoluției , sistemele toxină-antitoxină pot fi considerate ca ADN egoist , adică scopul acestor sisteme este de a-și crește propriul număr, indiferent dacă aduc beneficii sau daune organismului gazdă. Au fost propuse teorii adaptive pentru a explica evoluția sistemelor toxină-antitoxină; de exemplu, este posibil ca sistemele cromozomiale toxină-antitoxină să fi evoluat pentru a preveni moștenirea delețiilor mari în genomul gazdei [9] . Sistemele toxină-antitoxină au găsit aplicații în biotehnologie , cum ar fi metoda de menținere a plasmidelor în liniile celulare . Ele pot servi ca ținte pentru antibiotice și pot fi utilizate ca vectori pentru selecția pozitivă [10] .

Avantaje evolutive

Plasmidele care conțin sisteme toxină-antitoxină sunt considerate ca un exemplu de ADN egoist în viziunea centrată pe genă a evoluției ( eng.  Viziunea centrată pe genă a evoluției ). Se crede că sistemele toxină-antitoxină nu pot decât să-și mențină propriul ADN, chiar și în detrimentul organismului gazdă [1] . Conform altor teorii, aceste sisteme măresc fitness-ul plasmidelor care le poartă în comparație cu plasmidele convenționale [11] . În acest caz, sistemele toxină-antitoxină ajută ADN-ul gazdă, eliminând descendenții celulei de alte plasmide (sistemul toxină-antitoxină localizat pe plasmidă duce la moartea celulelor care nu au moștenit această plasmidă în timpul diviziunii, prin urmare, dacă celula moare, atunci celulele conținute în plasmidele acesteia sunt eliminate). Această vedere este susținută de datele de simulare pe calculator [12] . Cu toate acestea, nu explică prezența sistemelor toxină-antitoxină pe cromozomi .

Există o serie de teorii adaptative care explică avantajul evolutiv al sistemelor cromozomiale toxină-antitoxine față de selecția naturală . Cea mai simplă explicație pentru existența unor astfel de sisteme pe cromozomi este că acestea împiedică apariția unor ștergeri mari periculoase în genomul celular [9] . Locusul toxină-antitoxină MazEF al Escherichia coli și al altor bacterii induce moartea celulară programată ca răspuns la înfometarea prelungită , în special la absența aminoacizilor [15] . Conținutul celulei moarte este absorbit de celulele vecine, adică poate preveni moartea rudelor apropiate ale celulei moarte și, prin urmare, poate crește capacitatea cumulativă celulei moarte. Acest exemplu de altruism aduce coloniile bacteriene mai aproape de organismele multicelulare [12] .

Conform unei alte teorii, sistemele cromozomiale toxină-antitoxină sunt bacteriostatice , dar nu bactericide [16] . De exemplu, RelE inhibă global translația în condiții de deficit de nutrienți , iar expresia sa reduce riscul de foame prin reducerea cerințelor de nutrienți ale celulei [17] . Omologul toxinei mazF , mazF-mx, este necesar pentru formarea corpurilor fructifere în Myxococcus xanthus [18] . Aceste bacterii formează aglomerări dense, iar atunci când există o lipsă de nutrienți, un grup de 50.000 de celule se adună într-un corp fructifer [19] . Toxina maxF-mx este o componentă a căii de răspuns la stres nutrițional și permite unor celule din corpul fructifer să formeze mixospori. S-a sugerat că M. xanthus a „înrobit” sistemul toxină-antitoxină și a luat antitoxina sub propriul control molecular pentru a-și regla ciclul de viață [18] .

S-a sugerat că copiile cromozomiale ale sistemelor toxină-antitoxină pot oferi anti -dependență , adică ajută la eliminarea plasmidei din descendența celulei fără a o expune la toxină. De exemplu, genomul Erwinia chrysanthemi codifică o antitoxină care contracarează toxina codificată de plasmida F [20] .

Au fost propuse nouă funcții posibile ale sistemelor toxină-antitoxină [21] :

  1. „Gunoi” celular: Sistemele toxină-antitoxine au fost împrumutate din plasmide și lăsate în celule din cauza dezvoltării dependenței de toxinele lor.
  2. Stabilizarea paraziților genomici (reziduuri de la transpozoni și bacteriofagi ). Prezența sistemelor toxină-antitoxine pe aceste elemente le poate aduce beneficii prin reducerea posibilității delețiilor lor. Multe sisteme cromozomiale toxină-antitoxină, la o examinare mai atentă, pot aparține de fapt elemente parazitare încorporate sau reziduuri ale acestora în genom.
  3. Alele egoiste : în cursul recombinării , alelele care nu generează dependență nu pot înlocui alelele care provoacă dependență, totuși este posibilă substituția opusă.
  4. Reglarea genelor: Unele toxine acționează ca represori generali ai expresiei genelor [22] , în timp ce altele sunt mai specifice [23] .
  5. Controlul creșterii: după cum sa menționat, toxinele bacteriostatice nu ucid celula gazdă, ci limitează creșterea acesteia [16] .
  6. Celule rezistente : Unele populații bacteriene au o subpopulație de celule care sunt rezistente la antibiotice multiple , controlate de sistemele toxină-antitoxină. Aceste celule rezistente cu creștere lentă asigură populația împotriva dispariției complete [24] .
  7. Moartea celulară programată și supraviețuirea rudelor apropiate, ca în exemplul altruismului mediat de MazEF descris mai sus (vezi mai sus).
  8. Niveluri diferite de rezistență a celulelor dintr-o populație la condiții stresante, provocând moartea programată a unor celule, ceea ce împiedică dispariția întregii populații.
  9. Contracararea bacteriofagelor : Când bacteriofagul perturbă transcripția și translația proteinelor celulare, activarea sistemelor toxină-antitoxină limitează replicarea fagului [25] [26] .

Cu toate acestea, un experiment în care cinci sisteme toxină-antitoxină au fost îndepărtate din celulele E. coli nu a furnizat nicio dovadă pentru beneficiile pe care sistemele toxină-antitoxină le conferă celulei gazdă. Aceste rezultate pun la îndoială ipotezele controlului creșterii și morții celulare programate [27] .

Clasificare

Tip I

Acțiunea sistemelor toxină-antitoxină de tip I se datorează împerecherii de baze complementare a ARN-ului antitoxină cu ARNm care codifică proteina toxină. Traducerea acestui ARNm este suprimată fie datorită distrugerii de către RNază III , fie datorită disponibilității reduse a secvenței Shine-Dalgarno sau a situsului de legare a ribozomului . În aceste cazuri, toxina și antitoxina sunt adesea codificate de catenele opuse de ADN. Regiunea de suprapunere a acestor două gene (de obicei 19–23 de nucleotide lungime ) determină împerecherea lor complementară [28] .

Toxinele din sistemele de tip I sunt reprezentate de proteine ​​hidrofobe mici , a căror toxicitate se datorează capacității lor de a distruge membranele celulare [1] . Doar câteva toxine ale sistemului de tip I au fost identificate ca ținte intracelulare, posibil din cauza dificultăților asociate cu studierea proteinelor care sunt toxice pentru celulele care le conțin [8] .

Uneori, sistemele de tip I includ și o a treia componentă. În cazul sistemului hok/sok bine studiat, pe lângă toxina hok și antitoxina sok, există o a treia genă numită mok . Se suprapune aproape în întregime cu gena care codifică toxina, iar traducerea toxinei depinde de traducerea acestei a treia componente [3] . Din acest motiv, noțiunea de legare a toxinei la antitoxină este în unele cazuri o simplificare, iar antitoxina se leagă de fapt la un al treilea ARN, care acționează apoi asupra translației toxinei [28] .

Exemple de sisteme
Toxină Antitoxină cometariu Sursă
hok sok Primul sistem de tip I cunoscut și cel mai bine studiat care stabilizează plasmidele într-un număr de bacterii Gram-negative [28]
fst RNAII Primul sistem de tip I identificat într-o bacterie Gram-pozitivă , găsită în Enterococcus [29]
TisB IstR Răspunde la deteriorarea ADN -ului [treizeci]
LdrD Rdld Sistem cromozomal găsit în Enterobacteriaceae [31]
FlmA FlmB Omologul Hok/sok care stabilizează și plasmida F [32]
ibs Sib Inițial a fost numit QUAD-ARN. Descoperit în regiunile intergenice E. coli [33]
TxpA/BrnT RatA Oferă moștenirea elementului pielii în timpul sporulării în Bacillus subtilis [34]
SymE SymR Sistem cromozomal indus de răspunsul SOS [5]
XCV2162 ptaRNA1 Identificat în Xanthomonas campestris și apare în organisme eterogene din punct de vedere filogenetic . [35]

Tipul II

Sistemele de tip II sunt mai bine studiate decât sistemele de tip I [28] . În aceste sisteme , proteina antitoxină instabilă se leagă puternic de toxina stabilă și îi inhibă activitatea [8] . Cea mai mare familie de sisteme de acest tip este vapBC [36] , iar metodele bioinformatice au arătat că 37 până la 42% din sistemele de tip II aparțin acestei familii [13] [14] .

Sistemele de tip II sunt de obicei organizate în operoni , gena care codifică antitoxina, de obicei situată în amonte de gena care codifică toxina. Antitoxina suprimă toxina prin reglarea negativă a expresiei acesteia. Toxina și antitoxina au, de obicei, aproximativ 100 de resturi de aminoacizi [28] . Nocivitatea unei toxine se poate datora mai multor proprietăți. Proteina CcdB, de exemplu, perturbă activitatea ADN- topoizomerazelor II și ADN-girazei [37] , în timp ce proteina MazF este o endoribonuclează periculoasă care taie ARNm-urile celulare în funcție de motive specifice [38] . Cele mai comune toxine sunt endonucleazele, care sunt cunoscute și sub denumirea de interferaze [39] [40] .

Uneori o a treia proteină apare în sistemele toxină-antitoxină de tip II [41] . În cazul sistemului MazEF menționat mai sus, există o proteină reglatoare suplimentară, MazG. Interacționează cu GTPaza Era E. coli și este caracterizată ca o nucleozidă trifosfat pirofosfat hidrolază [42] , care hidrolizează nucleozide trifosfați în monofosfați. Studii ulterioare au arătat că MazG este transcris în același ARN policistronic ca MazE și MazF, iar MazG se leagă de toxina MazF inhibând și mai mult activitatea acesteia [43] .

Exemple de sisteme
Toxină Antitoxină cometariu Sursă
CCdB CCdA Situat în plasmida F a E. coli [37]
ParE ParD Are multe copii în Caulobacter crescentus [44]
MazF Labirint Găsit pe cromozomul E. coli și alte bacterii [25]
yafO yafN Sistemul este indus de răspunsul SOS la deteriorarea ADN-ului din E. coli [41]
HicA hicb Se găsește în arhee și bacterii [45]
copil Kis Stabilizează plasmida R1 ; legate de sistemul CCdB/A [16]

Tipul III

Toxină ToxN
Identificatori
Simbol ToxN, sisteme de tip III toxină-antitoxină
Pfam PF13958
Structuri proteice disponibile
Pfam structurilor
PDB RCSB PDB ; PDBe ; PDBj
PDBsum Model 3D

Sistemele toxină-antitoxină de tip III se bazează pe interacțiunea directă dintre proteină-toxină și ARN-antitoxină. Efectele toxice ale proteinei sunt neutralizate direct de ARN [6] . Singurul exemplu cunoscut în prezent este sistemul ToxIN găsit în bacteria patogenă a plantelor Pectobacterium carotovorum . Proteina toxină ToxN are aproximativ 170 de reziduuri de aminoacizi și este toxică pentru E. coli . Toxicitatea sa este inhibată de ARN ToxI , care conține 5,5 repetări în tandem ale unui motiv de 36 de nucleotide (AGGTGATTTGCTACCTTTAAGTGCAGCTAGAAATTC) [46] [47] . Analiza cristalografică a ToxIN a arătat că inhibarea ToxN necesită formarea unui complex ToxIN trimeric în care trei monomeri sunt legați la trei monomeri ToxN . Complexul este ținut împreună prin interacțiuni multiple ARN-proteină [48] .

Aplicații biotehnologice

Aplicațiile biotehnologice ale sistemelor toxină-antitoxină au fost începute de mai multe companii de biotehnologie [10] [16] . Sistemele toxină-antitoxină sunt utilizate în principal pentru a menține plasmidele în culturi celulare mari de bacterii. Într-un experiment care a testat eficacitatea locusului hok/sok , s-a arătat că plasmida introdusă care exprimă beta-galactozidaza a fost de 8-22 de ori mai stabilă în timpul diviziunilor celulare decât într- o cultură martor lipsită de sistemul toxină-antitoxină [49] [49] [ 49]. 50] . În procesele microbiologice utilizate pe scară largă, cum ar fi fermentația , acele celule fiice care nu au moștenit o plasmidă au o capacitate mai mare în comparație cu celulele care conțin plasmide și, în cele din urmă, celulele lipsite de plasmide pot elimina complet microorganismele industriale valoroase. Astfel, sistemele toxină-antitoxină care ajută la menținerea plasmidelor importante ajută la menținerea eficienței proceselor industriale [10] .

În plus, sistemele toxină-antitoxine pot deveni ținte ale antibioticelor în viitor. Inducerea moleculelor care ucid patogenii poate ajuta la depășirea problemei tot mai mari a rezistenței la mai multe medicamente [51] .

Selectarea plasmidelor care conțin insertul este o problemă comună în clonarea ADN -ului. Sistemele toxină-antitoxină pot fi utilizate pentru a selecta pozitiv doar acele celule care conțin plasmida cu inserția de interes pentru cercetător, în timp ce se aruncă acele celule care nu conțin gena inserată. De exemplu, gena CcdB care codifică toxina este inserată în vectori plasmidici [52] . Gena de interes intră apoi în recombinare cu gena CcdB , inactivând transcripția proteinei toxice. Prin urmare, celulele transformate care conțin plasmida, dar nu și inserția mor din cauza proprietăților toxice ale proteinei CcdB și doar acele celule care au plasmida cu inserția supraviețuiesc [10] .

De asemenea, este posibil să se utilizeze atât toxina CcdB, cât și antitoxina CcdA. CcdB se găsește în genomul bacterian recombinant și o versiune inactivată a CcdA este inserată într-un vector plasmid liniar. O secvență scurtă este fuzionată cu gena de interes, care activează gena antitoxină atunci când este introdusă în acea locație. Folosind această metodă, este posibil să se obțină o inserție genică specifică direcției [52] .

Note

  1. ↑ 1 2 3 4 5 Van Melderen L. , Saavedra De Bast M. Sisteme bacteriene toxină-antitoxină: mai mult decât entități egoiste?  (Engleză)  // Genetica PLoS. - 2009. - Vol. 5, nr. 3 . — P. e1000437. - doi : 10.1371/journal.pgen.1000437 . — PMID 19325885 .
  2. ↑ Gerdes K. Modulele toxină-antitoxină pot regla sinteza macromoleculelor în timpul stresului nutrițional.  (engleză)  // Jurnal de bacteriologie. - 2000. - Vol. 182, nr. 3 . - P. 561-572. — PMID 10633087 .
  3. ↑ 1 2 Faridani OR , Nikravesh A. , Pandey DP , Gerdes K. , Good L. Inhibarea competitivă a interacțiunilor Sok-ARN antisens natural activează uciderea celulară mediată de Hok în Escherichia coli.  (engleză)  // Cercetarea acizilor nucleici. - 2006. - Vol. 34, nr. 20 . - P. 5915-5922. doi : 10.1093 / nar/gkl750 . — PMID 17065468 .
  4. ↑ Fozo EM , Makarova KS , Shabalina SA , Yutin N. , Koonin EV , Storz G. Abundance of type I toxin-antitoxin systems in bacteria: searches for new candidates and discovery of novel families.  (engleză)  // Cercetarea acizilor nucleici. - 2010. - Vol. 38, nr. 11 . - P. 3743-3759. - doi : 10.1093/nar/gkq054 . — PMID 20156992 .
  5. ↑ 1 2 Gerdes K. , Wagner EG ARN antitoxine.  (Engleză)  // Opinie actuală în microbiologie. - 2007. - Vol. 10, nr. 2 . - P. 117-124. - doi : 10.1016/j.mib.2007.03.003 . — PMID 17376733 .
  6. ↑ 1 2 Labrie SJ , Samson JE , Moineau S. Bacteriophage resistance mechanisms.  (engleză)  // Recenzii de natură. microbiologie. - 2010. - Vol. 8, nr. 5 . - P. 317-327. - doi : 10.1038/nrmicro2315 . — PMID 20348932 .
  7. ↑ Mine N. , Guglielmini J. , Wilbaux M. , Van Melderen L. The decay of the chromomoally encoded ccdO157 toxin-antitoxin system in the Escherichia coli species.  (engleză)  // Genetică. - 2009. - Vol. 181, nr. 4 . - P. 1557-1566. - doi : 10.1534/genetics.108.095190 . — PMID 19189956 .
  8. ↑ 1 2 3 Hayes F. Toxine-antitoxine: menținerea plasmidei, moartea celulară programată și oprirea ciclului celular.  (engleză)  // Știință (New York, NY). - 2003. - Vol. 301, nr. 5639 . - P. 1496-1499. - doi : 10.1126/science.1088157 . — PMID 12970556 .
  9. ↑ 1 2 Rowe-Magnus DA , Guerout AM , Biskri L. , Bouige P. , Mazel D. Comparative analysis of superintegrons: engineering extensive genetic diversity in the Vibrionaceae.  (engleză)  // Cercetarea genomului. - 2003. - Vol. 13, nr. 3 . - P. 428-442. - doi : 10.1101/gr.617103 . — PMID 12618374 .
  10. ↑ 1 2 3 4 Stieber D. , Gabant P. , Szpirer C. The art of selective killing: plasmid toxin/antitoxin systems and their technological applications.  (engleză)  // BioTehnici. - 2008. - Vol. 45, nr. 3 . - P. 344-346. - doi : 10.2144/000112955 . — PMID 18778262 .
  11. ↑ Cooper TF , Heinemann JA Uciderea postsegregațională nu crește stabilitatea plasmidei, ci acționează pentru a media excluderea plasmidelor concurente.  (engleză)  // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. - 2000. - Vol. 97, nr. 23 . - P. 12643-12648. - doi : 10.1073/pnas.220077897 . — PMID 11058151 .
  12. ↑ 1 2 Mochizuki A. , Yahara K. , Kobayashi I. , Iwasa Y. Genetic addiction: egoist gene's strategy for symbiosis in the genom.  (engleză)  // Genetică. - 2006. - Vol. 172, nr. 2 . - P. 1309-1323. - doi : 10.1534/genetics.105.042895 . — PMID 16299387 .
  13. ↑ 1 2 Pandey DP , Gerdes K. Locii toxină-antitoxină sunt foarte abundenți în viața liberă, dar se pierd din procariotele asociate gazdei.  (engleză)  // Cercetarea acizilor nucleici. - 2005. - Vol. 33, nr. 3 . - P. 966-976. - doi : 10.1093/nar/gki201 . — PMID 15718296 .
  14. ↑ 1 2 3 Sevin EW , Barloy-Hubler F. RASTA-Bacteria: un instrument web pentru identificarea loci toxină-antitoxină la procariote.  (engleză)  // Biologia genomului. - 2007. - Vol. 8, nr. 8 . - P. 155. - doi : 10.1186/gb-2007-8-8-r155 . — PMID 17678530 .
  15. ↑ Aizenman E. , Engelberg-Kulka H. , Glaser G. Un „modul de dependență” cromozomal de Escherichia coli reglat de guanozină [ 3',5'-bispyrophosphate corectat: un model pentru moartea celulelor bacteriene programate.]  (engleză)  // Proceedings al Academiei Naţionale de Ştiinţe a Statelor Unite ale Americii. - 1996. - Vol. 93, nr. 12 . - P. 6059-6063. — PMID 8650219 .
  16. ↑ 1 2 3 4 Diago-Navarro E. , Hernandez-Arriaga AM , López-Villarejo J. , Muñoz-Gómez AJ , Kamphuis MB , Boelens R. , Lemonnier M. , Díaz-Orejas R. parD toxin-antitoxin system of plasmid R1 - contribuții de bază, aplicații biotehnologice și relații cu sistemele toxină-antitoxină strâns legate.  (engleză)  // Jurnalul FEBS. - 2010. - Vol. 277, nr. 15 . - P. 3097-3117. - doi : 10.1111/j.1742-4658.2010.07722.x . — PMID 20569269 .
  17. ↑ Christensen SK , Mikkelsen M. , Pedersen K. , Gerdes K. RelE, un inhibitor global al traducerii, este activat în timpul stresului nutrițional.  (engleză)  // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. - 2001. - Vol. 98, nr. 25 . - P. 14328-14333. - doi : 10.1073/pnas.251327898 . — PMID 11717402 .
  18. ↑ 1 2 Nariya H. , Inouye M. MazF, o interferază ARNm, mediază moartea celulară programată în timpul dezvoltării Myxococcus multicelular.  (engleză)  // Cell. - 2008. - Vol. 132, nr. 1 . - P. 55-66. - doi : 10.1016/j.cell.2007.11.044 . — PMID 18191220 .
  19. ↑ Curtis PD , Taylor RG , Welch RD , Shimkets LJ Organizarea spațială a Myxococcus xanthus în timpul formării corpului fructifer.  (engleză)  // Jurnal de bacteriologie. - 2007. - Vol. 189, nr. 24 . - P. 9126-9130. - doi : 10.1128/JB.01008-07 . — PMID 17921303 .
  20. ↑ Saavedra De Bast M. , Mine N. , Van Melderen L. Sistemele cromozomale de toxină-antitoxină pot acționa ca module antidependență.  (engleză)  // Jurnal de bacteriologie. - 2008. - Vol. 190, nr. 13 . - P. 4603-4609. - doi : 10.1128/JB.00357-08 . — PMID 18441063 .
  21. ↑ Magnuson RD Funcțiile ipotetice ale sistemelor toxină-antitoxine.  (engleză)  // Jurnal de bacteriologie. - 2007. - Vol. 189, nr. 17 . - P. 6089-6092. - doi : 10.1128/JB.00958-07 . — PMID 17616596 .
  22. ↑ Engelberg-Kulka H. , Amitai S. , Kolodkin-Gal I. , Hazan R. Moartea celulară programată bacteriană și comportamentul multicelular în bacterii.  (Engleză)  // Genetica PLoS. - 2006. - Vol. 2, nr. 10 . — P. e135. - doi : 10.1371/journal.pgen.0020135 . — PMID 17069462 .
  23. ↑ Pimentel B. , Madine MA , de la Cueva-Méndez G. Kid scindează mARN-uri specifice la site-urile UUACU pentru a salva numărul de copii ale plasmidei R1.  (engleză)  // Jurnalul EMBO. - 2005. - Vol. 24, nr. 19 . - P. 3459-3469. - doi : 10.1038/sj.emboj.7600815 . — PMID 16163387 .
  24. ↑ Kussell E. , Kishony R. , Balaban NQ , Leibler S. Persistența bacteriană: un model de supraviețuire în medii în schimbare.  (engleză)  // Genetică. - 2005. - Vol. 169, nr. 4 . - P. 1807-1814. - doi : 10.1534/genetics.104.035352 . — PMID 15687275 .
  25. ↑ 1 2 Hazan R. , Engelberg-Kulka H. Moartea celulară mediată de Escherichia coli mazEF ca mecanism de apărare care inhibă răspândirea fagului P1.  (engleză)  // Genetica moleculară și genomica : MGG. - 2004. - Vol. 272, nr. 2 . - P. 227-234. - doi : 10.1007/s00438-004-1048-y . — PMID 15316771 .
  26. ↑ Pecota DC , Wood TK Excluderea fagului T4 de către locusul ucigaș hok/sok din plasmida R1.  (engleză)  // Jurnal de bacteriologie. - 1996. - Vol. 178, nr. 7 . - P. 2044-2050. — PMID 8606182 .
  27. ↑ Tsilibaris V. , Maenhaut-Michel G. , Mine N. , Van Melderen L. Care este beneficiul pentru Escherichia coli de a avea mai multe sisteme toxină-antitoxină în genomul său?  (engleză)  // Jurnal de bacteriologie. - 2007. - Vol. 189, nr. 17 . - P. 6101-6108. - doi : 10.1128/JB.00527-07 . — PMID 17513477 .
  28. ↑ 1 2 3 4 5 Fozo EM , Hemm MR , Storz G. Small toxic proteins and the antisens ARNs that repress them.  (Engleză)  // Recenzii de microbiologie și biologie moleculară: MMBR. - 2008. - Vol. 72, nr. 4 . - P. 579-589. - doi : 10.1128/MMBR.00025-08 . — PMID 19052321 .
  29. ↑ Greenfield TJ , Ehli E. , Kirshenmann T. , Franch T. , Gerdes K. , Weaver KE ARN-ul antisens al locusului par al pAD1 reglează expresia unei peptide toxice cu 33 de aminoacizi printr-un mecanism neobișnuit.  (engleză)  // Microbiologie moleculară. - 2000. - Vol. 37, nr. 3 . - P. 652-660. — PMID 10931358 .
  30. ↑ Vogel J. , Argaman L. , Wagner EG , Altuvia S. Micul ARN IstR inhibă sinteza unei peptide toxice induse de SOS.  (Engleză)  // Biologie actuală : CB. - 2004. - Vol. 14, nr. 24 . - P. 2271-2276. - doi : 10.1016/j.cub.2004.12.003 . — PMID 15620655 .
  31. ↑ Kawano M. , Oshima T. , Kasai H. , Mori H. Caracterizarea moleculară a secvențelor lungi de repetare directă (LDR) care exprimă un ARNm stabil care codifică o peptidă de distrugere a celulelor de 35 de aminoacizi și un ARN antisens mic codificat cis în Escherichia coli.  (engleză)  // Microbiologie moleculară. - 2002. - Vol. 45, nr. 2 . - P. 333-349. — PMID 12123448 .
  32. ↑ Loh SM , Cram DS , Skurray RA Secvența de nucleotide și analiza transcripțională a unei a treia funcție (Flm) implicată în menținerea plasmidei F.  (engleză)  // Gene. - 1988. - Vol. 66, nr. 2 . - P. 259-268. — PMID 3049248 .
  33. ↑ Fozo EM , Kawano M. , Fontaine F. , Kaya Y. , Mendieta KS , Jones KL , Ocampo A. , Rudd KE , Storz G. Repression of small toxic protein synthesis by the Sib and OhsC small ARNs.  (engleză)  // Microbiologie moleculară. - 2008. - Vol. 70, nr. 5 . - P. 1076-1093. - doi : 10.1111/j.1365-2958.2008.06394.x . — PMID 18710431 .
  34. ↑ Silvaggi JM , Perkins JB , Losick R. Small untranslated ARN antitoxin in Bacillus subtilis.  (engleză)  // Jurnal de bacteriologie. - 2005. - Vol. 187, nr. 19 . - P. 6641-6650. - doi : 10.1128/JB.187.19.6641-6650.2005 . — PMID 16166525 .
  35. ↑ Findeiss S. , Schmidtke C. , Stadler PF , Bonas U. O familie nouă de ARNnc anti-sens transferate de plasmide.  (Engleză)  // Biologie ARN. - 2010. - Vol. 7, nr. 2 . - P. 120-124. — PMID 20220307 .
  36. ↑ Robson J. , McKenzie JL , Cursons R. , Cook GM , Arcus VL Operonul vapBC de la Mycobacterium smegmatis este un modul toxină-antitoxină autoreglat care controlează creșterea prin inhibarea translației.  (engleză)  // Jurnal de biologie moleculară. - 2009. - Vol. 390, nr. 3 . - P. 353-367. - doi : 10.1016/j.jmb.2009.05.006 . — PMID 19445953 .
  37. ↑ 1 2 Bernard P. , Couturier M. Uciderea celulelor de către proteina CcdB plasmida F implică otrăvirea complexelor ADN-topoizomerază II.  (engleză)  // Jurnal de biologie moleculară. - 1992. - Vol. 226, nr. 3 . - P. 735-745. — PMID 1324324 .
  38. ^ Zhang Y. , Zhang J. , Hoeflich KP , Ikura M. , Qing G. , Inouye M. MazF scindează mARN-urile celulare în mod specific la ACA pentru a bloca sinteza proteinelor în Escherichia coli. (Engleză)  // Celulă moleculară. - 2003. - Vol. 12, nr. 4 . - P. 913-923. — PMID 14580342 .  
  39. ↑ Christensen-Dalsgaard M. , Overgaard M. , Winther KS , Gerdes K. ARN decay by messenger ARN interferazes.  (engleză)  // Metode în enzimologie. - 2008. - Vol. 447.-P. 521-535. - doi : 10.1016/S0076-6879(08)02225-8 . — PMID 19161859 .
  40. ↑ Yamaguchi Y. , Inouye M. ARNm interferaze, endoribonucleaze specifice secvenței din sistemele toxină-antitoxină.  (engleză)  // Progres în biologia moleculară și știința translațională. - 2009. - Vol. 85. - P. 467-500. - doi : 10.1016/S0079-6603(08)00812-X . — PMID 19215780 .
  41. ↑ 1 2 Singletary LA , Gibson JL , Tanner EJ , McKenzie GJ , Lee PL , Gonzalez C. , Rosenberg SM Un sistem toxină-antitoxină de tip 2 reglat SOS.  (engleză)  // Jurnal de bacteriologie. - 2009. - Vol. 191, nr. 24 . - P. 7456-7465. - doi : 10.1128/JB.00963-09 . — PMID 19837801 .
  42. ↑ Zhang J. , Inouye M. MazG, o pirofosfohidrolază nucleozidă trifosfat, interacționează cu Era, o GTPază esențială în Escherichia coli.  (engleză)  // Jurnal de bacteriologie. - 2002. - Vol. 184, nr. 19 . - P. 5323-5329. — PMID 12218018 .
  43. ↑ Gross M. , Marianovsky I. , Glaser G. MazG -- un regulator al morții celulare programate la Escherichia coli.  (engleză)  // Microbiologie moleculară. - 2006. - Vol. 59, nr. 2 . - P. 590-601. - doi : 10.1111/j.1365-2958.2005.04956.x . — PMID 16390452 .
  44. ↑ Fiebig A. , Castro Rojas CM , Siegal-Gaskins D. , Crosson S. Interaction specificity, toxicity and regulation of a paralogous set of ParE/RelE-family toxin-antitoxin systems.  (engleză)  // Microbiologie moleculară. - 2010. - Vol. 77, nr. 1 . - P. 236-251. - doi : 10.1111/j.1365-2958.2010.07207.x . — PMID 20487277 .
  45. ↑ Jørgensen MG , Pandey DP , Jaskolska M. , Gerdes K. HicA de Escherichia coli definește o nouă familie de interferaze ARNm independente de translație în bacterii și arhee.  (engleză)  // Jurnal de bacteriologie. - 2009. - Vol. 191, nr. 4 . - P. 1191-1199. - doi : 10.1128/JB.01013-08 . — PMID 19060138 .
  46. ↑ Fineran PC , Blower TR , Foulds IJ , Humphreys DP , Lilley KS , Salmond GP .  (engleză)  // Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. - 2009. - Vol. 106, nr. 3 . - P. 894-899. - doi : 10.1073/pnas.0808832106 . — PMID 19124776 .
  47. ^ Blower TR , Fineran PC , Johnson MJ , Toth IK , Humphreys DP , Salmond GP Mutageneza și caracterizarea funcțională a componentelor ARN și proteice ale infecției abortive cu toxIN și locusului toxină-antitoxină din Erwinia. (engleză)  // Jurnal de bacteriologie. - 2009. - Vol. 191, nr. 19 . - P. 6029-6039. - doi : 10.1128/JB.00720-09 . — PMID 19633081 .  
  48. ↑ Blower TR , Pei XY , Short FL , Fineran PC , Humphreys DP , Luisi BF , Salmond GP Un ARN noncoding procesat reglează un sistem antiviral bacterian altruist.  (Engleză)  // Nature structural & molecular biology. - 2011. - Vol. 18, nr. 2 . - P. 185-190. - doi : 10.1038/nsmb.1981 . — PMID 21240270 .
  49. ↑ Wu K. , Jahng D. , Wood TK Efectele temperaturii și ratei de creștere asupra locusului ucigaș hok/sok pentru o stabilitate sporită a plasmidei.  (Engleză)  // Progresul biotehnologiei. - 1994. - Vol. 10, nr. 6 . - P. 621-629. - doi : 10.1021/bp00030a600 . — PMID 7765697 .
  50. ↑ Pecota DC , Kim CS , Wu K. , Gerdes K. , Wood TK Combinând loci hok/sok, parDE și pnd postsegregational killer pentru a îmbunătăți stabilitatea plasmidei.  (engleză)  // Microbiologie aplicată și de mediu. - 1997. - Vol. 63, nr. 5 . - P. 1917-1924. — PMID 9143123 .
  51. ↑ Gerdes K. , Christensen SK , Løbner-Olesen A. Procariotic toxin-antitoxin stress response loci.  (engleză)  // Recenzii de natură. microbiologie. - 2005. - Vol. 3, nr. 5 . - P. 371-382. - doi : 10.1038/nrmicro1147 . — PMID 15864262 .
  52. ↑ 1 2 Bernard P. , Gabant P. , Bahassi EM , Couturier M. Positive-selection vectors using the F plasmid ccdB killer gene.  (engleză)  // Gene. - 1994. - Vol. 148, nr. 1 . - P. 71-74. — PMID 7926841 .

Literatură

Link -uri