Exocytosis and protein secretion in Trypanosoma

Autor: Daniel Gargani, Delphine Centeno, Thierry Becue, Gérard Cuny, Christophe Hirtz, Anne Geiger, Eric Bellard, Jean-Benoît Peltier, Michel Rossignol
Přispěvatelé: Interactions hôtes-vecteurs-parasites-environnement dans les maladies tropicales négligées dues aux trypanosomatides (UMR INTERTRYP), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Université de Bordeaux (UB), Institute of Research in Biotherapy, Laboratory of Biochemistry and Clinical Proteomics, Centre Hospitalier Régional Universitaire [Montpellier] (CHRU Montpellier), Université de Montpellier (UM), Unité de Recherche Protéomique (PROTEOMIQUE), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Unité de Nutrition Humaine (UNH), Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Université d'Auvergne - Clermont-Ferrand I (UdA)-Clermont Université, Biologie et Génétique des Interactions Plante-Parasite (UMR BGPI), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro), Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université de Bordeaux (UB), Centre Hospitalier Universitaire de Montpellier (CHU Montpellier ), Biochimie et Physiologie Moléculaire des Plantes (BPMP), Université de Montpellier (UM)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA)-Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Laboratoire de Protéomique Fonctionnelle (LPF), Clermont Université-Université d'Auvergne - Clermont-Ferrand I (UdA)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Institut national d’études supérieures agronomiques de Montpellier (Montpellier SupAgro)-Centre international d'études supérieures en sciences agronomiques (Montpellier SupAgro)-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad)-Institut National de la Recherche Agronomique (INRA), Université de Bordeaux (UB)-Institut de Recherche pour le Développement (IRD)-Université Claude Bernard Lyon 1 (UCBL), Université de Lyon-Université de Lyon-Centre de Coopération Internationale en Recherche Agronomique pour le Développement (Cirad), Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)-Institut national d'enseignement supérieur pour l'agriculture, l'alimentation et l'environnement (Institut Agro)
Rok vydání: 2010
Předmět:
Proteomics
Microbiology (medical)
Proteome
Trypanosoma brucei gambiense
lcsh:QR1-502
Protozoan Proteins
Trypanosoma brucei
L73 - Maladies des animaux
Protéine microbienne
Microbiology
lcsh:Microbiology
Exocytosis
Mass Spectrometry
03 medical and health sciences
spectrométrie de masse
parasitic diseases
Animals
[SDV.MP.PAR]Life Sciences [q-bio]/Microbiology and Parasitology/Parasitology
Secretion
bioinformatique
RELATION HOTE-PARASITE
030304 developmental biology
0303 health sciences
biology
030306 microbiology
Microbiology and Parasitology
TRYPANOSOME
biology.organism_classification
Microbiologie et Parasitologie
Microvesicles
Rats
3. Good health
Cell biology
Trypanosomiasis
African
Secretory protein
protéine
Trypanosoma
spectrométrie
Electrophoresis
Polyacrylamide Gel
pathologie humaine
Research Article
Zdroj: BMC Microbiology
BMC Microbiology, 2010, 10, pp.20. ⟨10.1186/1471-2180-10-20⟩
BMC Microbiology, BioMed Central, 2010, 10, pp.20. ⟨10.1186/1471-2180-10-20⟩
BMC Microbiology, Vol 10, Iss 1, p 20 (2010)
BMC Microbiology (10), 20. (2010)
ISSN: 1471-2180
DOI: 10.1186/1471-2180-10-20
Popis: Background Human African trypanosomiasis is a lethal disease caused by the extracellular parasite Trypanosoma brucei. The proteins secreted by T. brucei inhibit the maturation of dendritic cells and their ability to induce lymphocytic allogenic responses. To better understand the pathogenic process, we combined different approaches to characterize these secreted proteins. Results Overall, 444 proteins were identified using mass spectrometry, the largest parasite secretome described to date. Functional analysis of these proteins revealed a strong bias toward folding and degradation processes and to a lesser extent toward nucleotide metabolism. These features were shared by different strains of T. brucei, but distinguished the secretome from published T. brucei whole proteome or glycosome. In addition, several proteins had not been previously described in Trypanosoma and some constitute novel potential therapeutic targets or diagnostic markers. Interestingly, a high proportion of these secreted proteins are known to have alternative roles once secreted. Furthermore, bioinformatic analysis showed that a significant proportion of proteins in the secretome lack transit peptide and are probably not secreted through the classical sorting pathway. Membrane vesicles from secretion buffer and infested rat serum were purified on sucrose gradient and electron microscopy pictures have shown 50- to 100-nm vesicles budding from the coated plasma membrane. Mass spectrometry confirmed the presence of Trypanosoma proteins in these microvesicles, showing that an active exocytosis might occur beyond the flagellar pocket. Conclusions This study brings out several unexpected features of the secreted proteins and opens novel perspectives concerning the survival strategy of Trypanosoma as well as possible ways to control the disease. In addition, concordant lines of evidence support the original hypothesis of the involvement of microvesicle-like bodies in the survival strategy allowing Trypanosoma to exchange proteins at least between parasites and/or to manipulate the host immune system.
Databáze: OpenAIRE
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