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Characterization of a 30-kDa Borrelia burgdorferi substrate-binding protein homologue

Year: 1996

Type: article

Abstract: A Borrelia burgdorferi chromosomal gene encodes a 30-kDa antigen (P30) that has considerable homology with periplasmic substrate-binding proteins of Gram-negative bacteria, and is recognized by antibodies in sera from a subset of patients with Lyme disease and from B. burgdorferi-infected mice. The p30 gene is 801 nucleotides in length and P30 contains 267 amino acids, with predicted molecular mass of 30 kDa. The P30 amino acid region 36–258 has homology to conserved domains of the oligopeptide permease A of Gram-negative bacteria. Immunofluorescence studies using murine anti-P30 serum suggest that P30 is on the outer surface of B. burgdorferi. P30 expression could be detected in representatives of all 3 subspecies of B. burgdorferi sensu lato, but not in all of the tested strains. Antibodies to P30 were detected in sera of 18 out of 82 patients (22%) with Lyme disease, including individuals with early- or late-stage infection. Although antibodies to P30 are present in the sera of C3H/HeN mice infected with B. burgdorferi for at least 90 days, immunization with recombinant P30 does not protect mice from infection. We conclude that P30 is a putative substrate-binding protein of B. burgdorferi and is immunologically recognized in human and murine Lyme borreliosis. Un gène chromosomique de Borrelia burgdorferi code un antigène de 30 kDa (P30) qui prèsente une forte homologie avec les protéines périplasmiques de bactéries Gram− liant le substrat. P30 est reconnu par le sérum de sujets atteints de maladie de Lyme et par le sérum de souris infectées par B. burgdorferi. Le gène p30 est long de 801 nucléotides, et P30 contient 267 acides aminés (masse moléculaire: 30 kDa). La région aa 36–258 de P30 présente une homologie avec des domaines de l'oligopeptide-perméase de bactéries Gram−. Une analyse par immunofluorescence au moyen de sérum de souris anti-P30 suggère que P30 se trouve à la surface de B. burgdorferi. L'expression de P30 a pu être décelée chez les 3 sous-espèces de B. burgdorferi sensu lato mais non chez toutes les souches examinées. Des anticorps anti-P30 ont été détectés chez 18 des 82 malades examinés (22%). Bien que des anticorps anti-P30 soient présents dans le sérum des souris C3H/HeN infectées par B. burgdorferi pendant au moins 90 jours, une immunisation à l'aide de P30 recombinant ne protège pas la souris contre l'infection. En conclusion, P30 est une protéine putative de B. burgdorferi, liant le substrat et immunologiquement reconnue dans la borréliose de Lyme, chez l'homme et la souris.

Source: Research in Microbiology

DOI: 10.1016/s0923-2508(97)85121-2