Mémoire

A novel Toxoplasma gondii calcium-dependent protein kinase

Une nouvelle protéine kinase dépendante du calcium chez Toxoplasma gondii

Institut Cochin, Département des Maladies infectieuses, Paris – Inserm U567, Paris – CNRS, UMR 8104, Paris – Université Paris Descartes, Faculté de Médecine René Descartes – Biologie comparative des apicomplexes, Institut Cochin, Paris, France

^* Correspondence: Marie-Paule Roisin, Biologie comparative des apicomplexes, bâtiment Gustave Roussy, Institut Cochin, 27, rue du Faubourg Saint-Jacques, 75014 Paris, France. E-mail: roisin@cochin.inserm.fr

Received: 30 October 2006
Accepted: 20 March 2007

Abstract

Toxoplasma gondii is an obligate intracellular parasite that infects all types of cells in humans. A family of calcium-dependent protein kinases (CDPKs), previously identified as important in the development of plants and protists, was recently shown to play a role in the infectivity of apicomplexans, and in motility and host cell invasion in particular. We report here the isolation of a new calcium-dependent protein kinase gene from the human toxoplasmosis parasite, Toxoplasma gondii. The gene consists of 12 exons. The encoded protein, TgCDPK4, consists of the four characteristic domains of members of the CDPK family and is most similar to PfCDPK2 from Plasmodium falciparum. We measured TgCDPK4 activity, induced by calcium influx, using a kinase assay. A calcium chelator (EGTA) inhibited this activity. These findings provide evidence of signal transduction involving members of the CDPK family in T. gondii.

Résumé

Toxoplasma gondii est un parasite intracellulaire obligatoire qui infecte tous les types de cellules chez l’homme. Une famille de protéines kinases dépendantes du calcium (CDPK) a été identifiée uniquement chez les plantes et les protistes. Chez les apicomplexes, CDPK a été récemment décrite pour jouer un rôle dans l’infectivité, la mobilité et l’invasion des cellules hôtes. Nous reportons ici le clonage et le séquençage d’une nouvelle protéine kinase dépendante du calcium de Toxoplasma gondii TgCDPK4. Le gène est composé de 12 exons. La séquence de TgCDPK4 comporte les domaines caractéristiques des sérine/thréonine kinases et quatre domaines EF liant le calcium. TgCDPK4 présente des similarités avec les CDPK des plantes et celles de Plasmodium falciparum (Pf CDPKs). TgCDPK4 posséde une activité kinase stimulée par le calcium. Un chélateur du calcium (EGTA) inhibe cette activité. L’ensemble de ces résultats semble indiquer que TgCDPK4 joue un rôle dans la transduction du signal chez Toxoplasma gondii.