Biogenesi, architettura e funzione dei sistemi batterici di secrezione di tipo IV

I sistemi di secrezione di tipo IV (T4S) sono correlati da un punto di vista ancestrale a quelli propri della coniugazione batterica. Questi sistemi sono strutture che si estendono nell'envelope di batteri Gram positivi e Gram negativi e sono composti da un canale di secrezione e, spesso, anche da un pilo o da altri filamenti di superficie o da proteine. Questi organelli mediano il trasferimento di substrati quali DNA e proteine in cellule bersaglio, sia di tipo procariote che eucariote, filogeneticamente diverse tra loro. Sono note molte caratteristiche basilari dei T4S, come ad esempio la struttura delle diverse subunità che costituiscono l'apparato, i substrati e i meccanismi di riconoscimento ad essi correlati, le fasi di assemblaggio dell'apparato e gli effetti sulle cellule provocati dalla traslocazione dei substrati stessi. Studi recenti hanno permesso di realizzare modelli che descrivono la via di traslocazione del DNA substrato attraverso il canale T4S di batteri Gram negativi. Questa tesi focalizza l'attenzione sulle dinamiche di assemblaggio e sulla funzionalità dei sistemi di coniugazione del sistema T4S VirB/D4 dell'Agrobacterium tumefaciens e dei sistemi T4S di traslocazione di molecole effettrici proprie di agenti patogeni delle cellule dei mammiferi (Legionella pneumophila, Helicobacter pylori). Integrando i dati relativi alle subunità e alle sottostrutture dell'apparato T4S con quelli biochimici e con altri ottenuti da analisi in vivo, si potranno in futuro conoscere meglio gli aspetti dinamici del legame e del trasferimento di substrato