Gutenberg Open Science: Primary and secondary membrane damage by small β-barrel pore forming toxins and their implications for membrane repair

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DC Field	Value	Language
dc.contributor.author	Qin, Qianqian	-
dc.date.accessioned	2020-11-09T07:34:35Z	-
dc.date.available	2020-11-09T07:34:35Z	-
dc.date.issued	2020	-
dc.identifier.uri	https://openscience.ub.uni-mainz.de/handle/20.500.12030/5298	-
dc.description.abstract	Bacterial Pore-forming toxins (PFTs) disturb cellular homeostasis by permeabilizing the plasma membranes of target cells. However, target cells may repair those lesions. Counterintuitively, membrane repair is comparably fast and efficient for large pores, e.g. formed by cholesterol dependent cytolysins (CDC) like streptolysin O (ca. 30 nm inner diameter), whereas it is slow for smaller pores, like those formed by S. aureus α-toxin (ca. 1.2 nm). The reasons are unclear. The first part of this thesis describes the comparison of a new small β-PFT, namely Phobalysin P (PhlyP) of Photobacterium damselae subsp. damselae with orthologous Vibrio cholerae cytolysin. The data support the conclusion that not the affiliation of a PFT with a certain structural family, but sufficient flux of calcium ions through pores determines the capacity to trigger rapid repair. The second part of the work deals with the question how secondary effects might account for concentration dependent, apparent increases of pore size in the case of S. aureus alpha-toxin. Not activation of gasdermin D (GSDMD), or Mixed lineage kinase domain like pseudokinase (MLKL), which were recently found to form large pores from the cytosolic side, seem not to be involved, but swelling-induced rupture.	en_GB
dc.description.abstract	Bakterielle Porenbildner (pore-forming toxins (PFTs)) stören die zelluläre Homöostase in Zielzellen, doch diese können Membranläsionen auch reparieren. Membranreparatur ist vergleichsweise schnell und effizient im Falle großer Poren, z.B. solcher, die von cholesterol dependent cytolysins (CDC) wie Streptolysin O (ca. 30 nm innerer Durchmesser) gebildet werden; der Prozess ist dagegen langsam bei kleinen Poren, wie solchen, die z.B. S. aureus α-toxin (ca. 1.2 nm) bildet. Der Grund für die unerwartete Diskrepanz ist unklar. Im ersten Teil der Dissertation wird ein neues small β-PFT, nämlich Phobalysin P (PhlyP) von Photobacterium damselae subsp. damselae mit dem orthologen Vibrio cholerae cytolysin verglichen. Die Daten stützen den Schluss, dass nicht die Zugehörigkeit eines PFT zu einer bestimmten strukturellen Familie von PFT, sondern ausreichender Flux von Kalzium Ionen durch die Poren entscheidend für schnelle Reparatur ist. Der zweite Teil der Arbeit behandelt die Frage, ob/wie Sekundäreffekte für die konzentrationsabhängige Bildung scheinbar unterschiedlich großer S. aureus alpha-Toxinporen verantwortlich sein könnten. Nicht gasdermin D (GSDMD), oder Mixed lineage kinase domain like pseudokinase (MLKL), kürzlich entdeckte endogene, zelluläre Porenbildner, sondern Membranrupturen scheinen für das Phänomen verantwortlich zu sein.	de_DE
dc.language.iso	eng	de
dc.rights	CC BY-NC-ND	*
dc.rights.uri	http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/	*
dc.subject.ddc	500 Naturwissenschaften	de_DE
dc.subject.ddc	500 Natural sciences and mathematics	en_GB
dc.subject.ddc	570 Biowissenschaften	de_DE
dc.subject.ddc	570 Life sciences	en_GB
dc.subject.ddc	610 Medizin	de_DE
dc.subject.ddc	610 Medical sciences	en_GB
dc.title	Primary and secondary membrane damage by small β-barrel pore forming toxins and their implications for membrane repair	en_GB
dc.type	Dissertation	de
dc.identifier.urn	urn:nbn:de:hebis:77-openscience-568b1bd5-fab4-4836-8213-bab2ea45ce7d0	-
dc.identifier.doi	http://doi.org/10.25358/openscience-5294	-
jgu.type.dinitype	doctoralThesis	en_GB
jgu.type.version	Original work	de
jgu.type.resource	Text	de
jgu.date.accepted	2020-10-27	-
jgu.description.extent	XIV, 125 Seiten	de
jgu.organisation.department	FB 10 Biologie	de
jgu.organisation.number	7970	-
jgu.organisation.name	Johannes Gutenberg-Universität Mainz	-
jgu.rights.accessrights	openAccess	-
jgu.organisation.place	Mainz	-
jgu.subject.ddccode	500	de
jgu.subject.ddccode	570	de
jgu.subject.ddccode	610	de
jgu.organisation.ror	https://ror.org/023b0x485
Appears in collections:	JGU-Publikationen

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	qin_qianqian-primary_and_se-20201106123212722.pdf	PhD thesis	10.6 MB	Adobe PDF	View/Open

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