The EHEC type III effector NleL is an E3 ubiquitin ligase that modulates pedestal formation.
The EHEC type III effector NleL is an E3 ubiquitin ligase that modulates pedestal formation.
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DOI：
10.1371/journal.pone.0019331
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发表时间：
2011-04-26
期刊：
影响因子：
3.7
通讯作者：
Zhou D
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Piscatelli H;Kotkar SA;McBee ME;Muthupalani S;Schauer DB;Mandrell RE;Leong JM;Zhou D
肠出血性大肠杆菌（EHEC）O 157：H7引起出血性结肠炎，并可能导致潜在致命的溶血性尿毒症综合征。肠出血性大肠杆菌定植于肠粘膜，并通过易位的III型效应物促进富含肌动蛋白的肠道形成。两种EHEC III型分泌的效应物Tir和EspFu/TccP是基座形成的关键参与者。我们发现EHEC效应蛋白称为非LEE编码连接酶（NleL）是E3泛素连接酶。在体外，我们表明NleL C753残基对其E3连接酶活性至关重要。在功能上，我们证明了NleL E3泛素连接酶活性参与调节TIR介导的基座形成。令人惊讶的是，E3连接酶活性缺陷的EHEC突变株比野生型菌株诱导更多的病毒。典型的EPEC菌株E2348/69通常缺乏nleL基因，并且该菌株中野生型EHEC nleL的异位表达（而不是催化缺陷型nleL（C753 A）突变体）导致富含肌动蛋白的基座较少。此外，我们还证明了C.啮齿动物NleL同系物是E3泛素连接酶，并且是体内有效感染鼠结肠上皮细胞所必需的。总之，我们的研究表明，EHEC利用NleL E3泛素连接酶活性来调节TIR介导的基座形成。
Enterohemorrhagic Escherichia coli (EHEC) O157:H7 causes hemorrhagic colitis and may result in potentially fatal hemolytic uremia syndrome in humans. EHEC colonize the intestinal mucosa and promote the formation of actin-rich pedestals via translocated type III effectors. Two EHEC type III secreted effectors, Tir and EspFu/TccP, are key players for pedestal formation. We discovered that an EHEC effector protein called Non-LEE-encoded Ligase (NleL) is an E3 ubiquitin ligase. In vitro, we showed that the NleL C753 residue is critical for its E3 ligase activity. Functionally, we demonstrated that NleL E3 ubiquitin ligase activity is involved in modulating Tir-mediated pedestal formation. Surprisingly, EHEC mutant strain deficient in the E3 ligase activity induced more pedestals than the wild-type strain. The canonical EPEC strain E2348/69 normally lacks the nleL gene, and the ectopic expression of the wild-type EHEC nleL, but not the catalytically-deficient nleL(C753A) mutant, in this strain resulted in fewer actin-rich pedestals. Furthermore, we showed that the C. rodentium NleL homolog is a E3 ubiquitin ligase and is required for efficient infection of murine colonic epithelial cells in vivo. In summary, our study demonstrated that EHEC utilizes NleL E3 ubiquitin ligase activity to modulate Tir-mediated pedestal formation.
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