Ludzka β-defenzyna 4 – defenzyna bez “śruby”

Abstrakt

odporności organizmu, zarówno wrodzonej jak i nabytej. Wszystkie β-defenzyny posiadają silne właściwości antybiotyczne w stosunku do szerokiej grupy drobnoustrojów. Część ludzkich β-defenzyn (hBDs) posiada również właściwości chemotaktyczne w odniesieniu do komórek produkujących specyficzne receptory chemokinaz. Dotychczas zidentyfikowano dwa receptory chemokinaz, CCR2 i CCR6, które są specyficznie aktywowane przez ludzkie β-defenzyny. W ludzkim genomie zidentyfikowano około 50 otwartych ramek odczytu posiadających motywy charakterystyczne dla β-defenzyn. Jednakże tylko trzy spośród tych defenzyn, hBD1-3, zostały szczegółowo scharakteryzowane, włącznie z dokładnym opisem ich struktur cząsteczkowych. Ponadto, skromne dane na temat biologicznych i antybakteryjnych właściwości dostępne są dla hBD4, oraz struktura cząsteczkowa w roztworze dla hBD6. Struktura krystaliczna hBD4, opisana w niniejszej pracy z rozdzielczością 1.60 Å, ukazuje istotne różnice pomiędzy topologią cząsteczki tej defenzyny a strukturami hBDs opublikowanymi wcześniej. Badania krystalograficzne sugerują możliwość tworzenia dimerów hBD4, które są również obserwowane w roztworze w trakcie pomiarów sedymentacji przy użyciu ultrawirówki analitycznej. W przeciwieństwie to hBD1-3, hBD4 nie posiada właściwości chemotaktycznych na komórkach wytwarzających CCR6. Molekularne podstawy tej różnicy mogą być związane bezpośrednio z nietypową konformacją N-końca cząsteczki hBD4. Testy antybakteryjne z użyciem komórek E. coli ATCC 25922 potwierdzają opublikowane wcześniej silne właściwości bakteriobójcze hBD4.