O principal fator de virulência de Corynebacterium sp. é a toxina diftérica, uma toxina do tipo “A-B”, isto é, é uma molécula de natureza proteica formada por uma porção de ligação (fragmento B, de binding) e outra porção ativa (fragmento A, ativo). O fragmento B é composto por dois domínios, um que permite ligação ao receptor celular (domínio R), que é o fator de crescimento epitelial ligante de heparina (HB-EGF), e outro que permite a translocação do fragmento ativo da toxina através da membrana plasmática até o citoplasma da célula do hospedeiro (domínio T). A porção ativa é composta por um domínio com atividade ADP-ribosilásica que tem ação de bloquear a síntese de proteínas, por interferir no fator de alongamento tipo 2 (EF-2), inibindo o alongamento das proteínas em formação, levando a morte celular por necrose
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