Rpfb
A product of RpfB and RipA joint enzymatic action promotes the resuscitation of dormant mycobacteria
FEBS J, 2015, 282(13):2500-2511
Resuscitation-promoting factor proteins (Rpfs) are known to participate in reactivating the dormant forms of actinobacteria. Structural analysis of the Rpf catalytic domain demonstrates its similarity to lysozyme and to lytic transglycosylases - the groups of enzymes that cleave the β-1,4-glycosidic bond between N-acetylmuramic acid (MurNAc) and GlcNAc, and concomitantly form a 1,6-anhydro ring at the MurNAc residue. Analysis of the products formed from mycobacterial peptidoglycan hydrolysis reactions containing a mixture of RpfB and resuscitation-promoting factor interacting protein (RipA) allowed us to identify the suggested product of their action - N-acetylglucosaminyl-β(1→4)-N-glycolyl-1,6-anhydromuramyl-l-alanyl-d-isoglutamate. To identify the role of this resulting product in resuscitation, we used a synthetic 1,6-anhydrodisaccharide-dipeptide, and tested its ability to stimulate resuscitation by using the dormant Mycobacterium smegmatis model. It was found that the disaccharide-dipeptide was the minimal structure capable of resuscitating the dormant mycobacterial cells over the concentration range of 9-100 ng·mL-1. The current study therefore provides the first insights into the molecular mechanism of resuscitation from dormancy involving a product of RpfB/RipA-mediated peptidoglycan cleavage.
Nikitushkin VD, Demina GR, Shleeva MO, Guryanova SV, Ruggiero A, Berisio R, Kaprelyants AS
Scopus: 2-s2.0-84934282337
IBCH: 3992
Ссылка на статью в журнале: http://doi.wiley.com/10.1111/febs.13292
Кол-во цитирований на 04.2023: 51
Информация пока не проверена модераторами
(11) | 029492 (13) B1 |     Разделы: A B C D E F G H  |
(21) | 201590184 | |
(22) | 2013.07.10 | |
(51) | A61K 39/04 (2006.01) | |
(31) | 12305825.7; 12306539.3; 13305737.2 | |
(32) | 2012.07.10; 2012.12.07; 2013.06.03 | |
(33) | EP | |
(43) | 2015.06.30 | |
(86) | PCT/EP2013/064624 | |
(87) | WO 2014/009438 2014.01.16 | |
(71) | (73) ТРАНСГЕН СА (FR) | |
(72) | Тюпен Эммануэль (SE), Миколь Ромен, Купе Шарль Антуан, Иншопс Женевьев, Гуанвик Мари, Сильвестр Натали, Маршан Жан-Батист, Бени Сесиль (FR) | |
(74) | Липатова И.И., Рыбаков В.М., Хмара М.В., Новоселова С.В., Дощечкина В.В., Осипов К.В., Ильмер Е.Г., Пантелеев А.С. (RU) | |
(54) | ВАКЦИНА НА ОСНОВЕ МИКОБАКТЕРИАЛЬНЫХ АНТИГЕНОВ | |
(57) 1. Иммуногенная комбинация, содержащая по меньшей мере 5 разных антигенов, где указанные антигены независимо получены из видов рода микобактерий, где эти по меньшей мере 5 микобактериальных антигенов выбраны из группы, состоящей из ESAT-6 (Rv3875), TB10.4 (Rv0288), Ag85B (Rv1886), RpfB, RpfD, Rv0111, Rv0569, Rv1733c, Rv1807, Rv1813, Rv2029c, Rv2626, Rv3407 и Rv3478.
2. Иммуногенная комбинация, содержащая молекулы нуклеиновой кислоты, кодирующие по меньшей мере 5 антигенов, где указанные антигены независимо получены из видов рода микобактерий, где эти по меньшей мере 5 микобактериальных антигенов выбраны из группы, состоящей из ESAT-6 (Rv3875), ТВ10.4 (Rv0288), Ag85B (Rv1886), RpfB, RpfD, Rv0111, Rv0569, Rv1733c, Rv1807, Rv1813, Rv2029c, Rv2626, Rv3407 и Rv3478.
3. Иммуногенная комбинация по любому из пп.1 или 2, где микобактериальные антигены получены из видов микобактерий туберкулезного комплекса, выбранных из группы, состоящей из М. tuberculosis (Mtb), M. bovis, M. bovis BCG, M. africanum, M. canetti, М. caprae и М. microti.
4. Иммуногенная комбинация по п.1 или 2, где указанная иммуногенная композиция содержит или кодирует микобактериальные антигены по меньшей мере из 2 разных фаз инфекции, выбранных из группы, состоящей из активной фазы, фазы оживления и латентной фазы.
5. Иммуногенная комбинация по п.4, где указанная иммуногенная композиция является многофазной, содержащей или кодирующей по меньшей мере один антиген из фазы активной инфекции, по меньшей мере один антиген из фазы оживления инфекции и по меньшей мере один антиген из фазы латентной инфекции.
6. Иммуногенная комбинация по п.4 или 5, где указанный антиген(ы) активной фазы выбран(ы) из группы, состоящей из ESAT-6 (Rv3875), TB10.4 (Rv0288), Ag85B (Rv1886) и белка семейства РРЕ - Rv3478.
7. Иммуногенная комбинация по п.6, где указанная иммуногенная композиция содержит или экспрессирует, по меньшей мере, ESAT-6 (Rv3875), Ag85B (Rv1886) и ТВ10.4 (Rv0288).
8. Иммуногенная комбинация по п.4 или 5, где указанный антиген(ы) латентной фазы выбран(ы) из группы, состоящей из Rv0111, Rv0569, Rv1733, Rv1807, Rv1813, Rv2029, Rv2626, Rv3407 и Rv3478.
9. Иммуногенная комбинация по п.4 или 5, где указанный антиген(ы) фазы оживления выбран(ы) из группы, состоящей из RpfB и RpfD.
10. Иммуногенная комбинация по п.9, где указанная иммуногенная композиция содержит или экспрессирует, по меньшей мере, RpfB и RpfD.
11. Иммуногенная комбинация по п.1 или 2, где по меньшей мере 5 микобактериальных антигенов выбраны из группы полипептидов, содержащих аминокислотную последовательность, по меньшей мере на 80% гомологичную или идентичную любой из SEQ ID NO: 1-11 и 13-24.
12. Иммуногенная комбинация по любому из пп.1-9, которая содержит дополнительный микобактериальный антиген(ы).
13. Иммуногенная комбинация по любому из пп.1-12, где указанная иммуногенная комбинация содержит или кодирует микобактериальные антигены в форме отдельных полипептидов, или в форме одного или более чем одного слитого полипептида, или в форме и отдельного(ных) антигена(нов) и гибрида(ов).
14. Молекула нуклеиновой кислоты, кодирующая по меньшей мере 5 указанных микобактериальных антигенов, содержащихся в иммуногенной комбинации по любому из пп.1-13.
15. Молекула нуклеиновой кислоты по п.14, которая демонстрирует по меньшей мере 80%-ную идентичность с нуклеотидной последовательностью, показанной в любой из SEQ ID NO: 40-51, или ее фрагмент.
16. Вектор, содержащий одну или более чем одну молекулу нуклеиновой кислоты по п.14 или 15.
17. Вектор по п.16, где указанный вектор представляет собой плазмиду или вирусный вектор, выбранный из группы, состоящей из ретровируса, аденовируса, аденосателлитного вируса (AAV), вируса оспы, вируса герпеса, вируса кори, пенящего вируса, альфа-вируса, вируса везикулярного стоматита.
18. Вектор по п.17, где указанный вектор представляет собой аденовирусный вектор, дефектный по Е1.
19. Вектор по п.18, где указанный вектор представляет собой вектор на основе вируса оспы, выбранный из группы, состоящей из вектора на основе вируса оспы кур, вируса канарипокс и вируса осповакцины.
20. Вектор по п.19, где указанный вектор на основе вируса осповакцины основан на штаммах Copenhagen, Wyeth, NYVAC и модифицированном штамме Анкара (MVA).
21. Вектор по п.16, где указанный вектор представляет собой бактериальную клетку, выбранную из группы, состоящей из М. bovis BCG, Lactobacillus, Listeria, Salmonella и Pseudomonas.
22. Вектор по любому из пп.16-21, который выбран из группы, состоящей из следующих:
i) вектор, кодирующий слитый полипептид, содержащий Rv2029, Rv2626, Rv1733 и Rv0111, и слитый полипептид, содержащий RpfB, RpfD, Ag85B, ТВ10.4 и ESAT-6;
ii) вектор, кодирующий слитый полипептид, содержащий Rv2029, Rv2626, Rv1733 и Rv0111, слитый полипептид, содержащий RpfB, RpfD, Ag85B, ТВ10.4 и ESAT-6, и слитый полипептид, содержащий Rv0569, Rv1813, Rv3407, Rv3478 и Rv1807;
iii) вектор, кодирующий слитый полипептид, содержащий Rv2029, Rv2626, Rv1733 и Rv0111, слитый полипептид, содержащий RpfB, RpfD, Ag85B, ТВ10.4 и ESAT-6, и слитый полипептид, содержащий Rv0569, Rv1813, Rv3407, Rv3478 и Rv1807;
iv) вектор, кодирующий слитый полипептид, содержащий Ag85B, Rv2626, RpfB, RpfD и Rv1733, и слитый полипептид, содержащий Rv2029, TB10.4, ESAT-6 и Rv0111;
v) вектор, кодирующий слитый полипептид, содержащий Ag85B, Rv2626, RpfB, RpfD и Rv1733, слитый полипептид, содержащий Rv2029, TB10.4, ESAT-6 и Rv0111, и слитый полипептид, содержащий Rv0569, Rv1813, Rv3407, Rv3478 и Rv1807; и
vi) вектор, кодирующий слитый полипептид, содержащий RpfB, RpfD, Ag85B, ТВ10.4 и ESAT-6, и слитый полипептид, содержащий Rv0569, Rv1813, Rv3407, Rv3478 и Rv1807.
23. Вектор по любому из пп.16-22, который находится в форме инфекционных вирусных частиц.
24. Способ получения инфекционных вирусных частиц, включающий стадии (i) введения вирусного вектора по любому из пп.17-20 и 22, 23 в подходящую линию клеток; (ii) культивирования указанной линии клеток при подходящих условиях так, чтобы обеспечивать продукцию указанных инфекционных вирусных частиц; (iii) выделения продуцированной вирусной частицы из культуры указанной линии клеток.
25. Способ по п.24, дополнительно содержащий стадию (iv) очистки указанной выделенной вирусной частицы.
26. Клетка-хозяин, содержащая иммуногенную комбинацию по любому из пп.1-13, молекулу нуклеиновой кислоты по любому из пп.14, 15 или вектор по любому из пп.16-23.
27. Способ рекомбинантной продукции микобактериальных антигенов, содержащихся в или кодируемых иммуногенной комбинацией по любому из пп.1-13, который включает стадии (i) введения вектора в подходящую клетку-хозяина с получением трансфицированной или инфицированной клетки-хозяина; (ii) культивирования in vitro указанной трансфицированной или инфицированной клетки-хозяина при подходящих условиях для роста клетки-хозяина; (iii) выделения клеточной культуры.
28. Способ по п.27, дополнительно содержащий стадию (iv) очистки микобактериального антигена(ов) или слитого полипептида из выделенной клетки и/или супернатанта культуры.
29. Способ по п.27 или 28, в котором указанная подходящая клетка-хозяин представляет собой клетку-хозяина Е.coli и, в частности, штамм Е.coli, несущий в его геноме профаг D13.
30. Композиция для предотвращения или лечения инфекции микобактерией или любого заболевания и патологического состояния, вызванного или ассоциированного с такой инфекцией микобактерией, содержащая по меньшей мере одну иммуногенную комбинацию по любому из пп.1-13, а также фармацевтически приемлемый носитель.
31. Композиция для предотвращения или лечения инфекции микобактерией или любого заболевания и патологического состояния, вызванного или ассоциированного с такой инфекцией микобактерией, содержащая по меньшей мере одну молекулу нуклеиновой кислоты по любому из пп.14, 15, а также фармацевтически приемлемый носитель.
32. Композиция для предотвращения или лечения инфекции микобактерией или любого заболевания и патологического состояния, вызванного или ассоциированного с такой инфекцией микобактерией, содержащая, по меньшей мере, вектор по любому из пп.16-23, а также фармацевтически приемлемый носитель.
33. Применение композиции по любому из пп.30-32 для предупреждения или лечения инфекции микобактерией или любого заболевания и патологического состояния, вызванного или ассоциированного с такой инфекцией микобактерией.
34. Применение по п.33
для предупреждения инфекции или откладывания риска инфекции микобактерией у субъекта, нуждающегося в этом, особенно субъекта, который находился в тесном контакте с инфицированным индивидом, имеющим развившееся активное заболевание;
для лечения активного заболевания у субъекта, инфицированного видом микобактерии и особенно М. tuberculosis;
для предупреждения или лечения реактивации у субъекта, латентно инфицированного видом микобактерии и особенно М. tuberculosis; или
в качестве бустера BCG.
35. Применение по любому из пп.33, 34 в ассоциации с одной или более чем одной химиотерапией антибиотиками.
36. Применение по любому из пп.33-35 для индуцирования или усиления иммунного ответа у субъекта, которому осуществлялось введение.
37. Применение по п.36, где указанный индуцированный или стимулированный иммунный ответ представляет собой ответ Т-клеток, опосредованный CD4+ и/или CD8+, направленный на микобактериальный антиген/эпитоп.
38. Набор реактивов для диагностики инфекции микобактерией, содержащий иммуногенную комбинацию по любому из пп.1-13 и инструкцию для диагностики инфекции микобактерией.
Прикладная биохимия и микробиология, 2023, T. 59, № 3, стр. 244-252
Эргешов А.Э., Черноусова Л.Н., Андреевская С.Н. // Вестник РАМН. 2019. Т. 74. № 6. С. 413–422.
Shleeva M.O., Bagramyan K., Telkov M.V., Mukamolova G.V., Young M., Kell D.B., Kaprelyants A.S. // Microbiology. 2002. V. 148. № 5. P. 1581–1591.
Medlar E.M., Bernstein S., Steward D.M. // Am. Rev. Tuberc. 1952. V. 66. № 1. P. 36–43.
Beck F., Yegian D. // Am. Rev. Tuberc. 1952. V. 66. № 1. P. 44–51.
Hobby G.L., Auerbach O., Lenert T.F., Small M.J., Comer J.V. // Am. Rev. Tuberc. 1954. V. 70. № 2. P. 191–218.
Biketov S.F., Mukamolova G.V., Potapov V., Gilenkov E., Vostroknutova G.N., Kell D.B., Young M., Kaprelyants AS. // FEMS Immunol Med Microbiol. 2000. V. 29. № 4. P. 233–240.
Dhillon J., Lowrie D.B., Mitchison D.A. // BMC Infect. Dis. 2004. V. 4. P. 4–7.
Mukamolova G.V., Turapov O., Malkin J., Woltmann G., Barer M.R. // Am. J. Respir. Crit. Care Med. 2010. V. 181. P. 174–180.
Shleeva M.O., Kudykina Y.K., Vostroknutova G.N., Suzina N.E., Mulyukin A.L., Kaprelyants A.S. // Tuberculosis (Edinb). 2011. V. 91. № 2. P. 146–154.
Ghodbane R., Raoult D., Drancourt M. // Sci Rep. 2014. V. 4. P. 4236.
Nikitushkin V.D., Demina G.R., Shleeva M.O., Guryanova S.V., Ruggiero A., Berisio R., Kaprelyants A.S. // FEBS J. 2015. V. 282. № 13. P. 2500–2511.
Parish T., Stoker N. // Methods in molecular Biology. In Mycobacteria protocols, Humana Press, Totowa, NJ. 1998. P. 91–107.
Mahapatra S., Crick D.C., McNeil M.R., Brennan P.J. // J Bacteriol. 2008. V. 190. № 2. P. 655–661.
Du Bois A.B., Botelho S.Y., Bedell G.N., Marshall R., Comroe J.H. Jr. // J Clin Invest. 1956. V. 35. P. 322–326.
Shleeva M.O., Kudykina Y.K., Vostroknutova G.N., Suzina N.E., Mulyukin A.L., Kaprelyants A.S. // Tuberculosis (Edinb). 2011. V. 91. № 2. P. 146–154.
Mukamolova G.V., Kaprelyants A.S., Kell D.B. // Antonie Van Leeuwenhoek. 1995. V. 67. № 3. P. 289–295.
Shleeva M.O., Trutneva K.A., Demina G.R., Zinin A.I., Sorokoumova G.M., Laptinskaya P.K., Shumkova E.S., Kaprelyants A.S. // Front Microbiol. 2017. V. 8. P. 524.
Nikitushkin V.D., Trenkamp S., Demina G.R., Shleeva M.O., Kaprelyants A.S. // Metabolomics. 2020. V. 16. № 2. P. 24.
He Z., De Buck J. // BMC Microbiol. 2010. V. 10. P. 121.
Кудыкина Ю.К., Шлеева М.О., Арцатбанов В.Ю., Сузина Н.Е., Капрельянц А.С. // Микробиология. 2011. Т. 80. № 5. С. 625–636.
Postgate J.R., Hunter J.R. // Nature. 1963. V. 198. P. 273.
Nikitushkin V.D., Demina G.R., Shleeva M.O., Kaprelyants A.S. // Antonie Van Leeuwenhoek. 2013. V. 103. № 1. P. 37–46.
Shleeva M.O., Goncharenko A.V., Kudykina Y.K., Young D., Young M, Kaprelyants A.S. // PLoS One. 2013. V. 8. № 12. e82914. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0082914
Назарова Е.В., Шлеева М.О., Морозова Н.С., Кудыкина Ю.К., Вострокнутова Г.Н., Ружицкий А.О., Селищева А.А., Сорокоумова Г.М., Швец В.И., Капрельянц А.С. // Биохимия. 2011. Т. 76. № 6. С. 781–791.
Zainabadi K., Walsh K.F., Vilbrun S.C., Mathurin L.D., Lee M.H., Saito K., Mishra S., Ocheretina O., Pape J.W., Nathan C., Fitzgerald D.W. // Antimicrob. Agents Chemother. 2021 V. 65. № 8. e0060821. https://doi.org/10.1128/aac.00608-21
Hett E.C., Chao M.C., Steyn A.J., Fortune S.M., Deng L.L., Rubin E.J. // Mol. Microbiol. 2007. V.66. № 3. P. 658–668.
Hett E.C., Chao M.C., Deng L.L., Rubin E.J. // Plos pathogens. 2008. V. 4. № 2. e1000001. https://doi.org/10.1371/journal.ppat.1000001
Ruggiero A., Marasco D., Squeglia F., Soldini S., Pedone C., Berisio R. // Structure 2010. V. 18. № 9. P. 1184–1190.