科学家揭示肺炎支原体的“小睡”结构

2020-11-19 192支原体

科学家揭示肺炎支原体的“小睡”结构。毛毛虫是有两排细小的腿的小虫子,它们以协调的方式移动,导致毛毛虫几乎滑过树叶。肺炎支原体是人类社区许多肺炎病例背后的细菌,在我们身体的细胞周围以类似的方式移动。

科学家揭示肺炎支原体的“小睡”结构

黄色的保龄球柱状肺炎支原体(见左图)使用一种锁定和键连接的方法,利用微小的显微附属物(红点)附着在细胞表面并四处移动,改变自身以避免被免疫系统发现。在80年代,科学家们在这个附属物的末端发现了一种蛋白质复合物,它是肺炎支原体附着、移动和变化能力的中心。这种蛋白质复合物被称为“Nap”,它起着“钥匙”的作用,它可以锁定我们细胞表面由唾液酸寡糖组成的含糖物质。了解这种“Nap”结构可能会导致抑制这种锁定机制的治疗方法,允许生产药物和疫苗,从而结束细菌附着、移动、改变并最终感染的能力。

然而,40多年来,科学界一直未能解开它——直到现在,一个来自3个国家的研究小组,包括由大阪城市大学科学研究生院的宫崎骏教授领导的日本团队,在原子水平上对其进行了澄清。

这项研究成果已发表在10月版的在线科学期刊《自然通讯》上。

研究意义

Miyata教授解释说,通过分离构成“Nap”结构的蛋白质P1和P40/P90,并结合X射线晶体学和低温电子显微镜检查每一种结构,“我们发现结构的形状类似于四只玉米狗捆绑在棍子上,粘在肺炎支原体的膜上。”(“Nap”结构位于图像右侧。)“另外,与普遍认为的相反,我们发现与细胞组织中唾液酸物质结合的是蛋白质P40/P90,而不是P1。”

科学家揭示肺炎支原体的“小睡”结构,“这是许多重大发现之一,包括细菌如何避开我们的免疫系统,现在‘小睡’蛋白复合物的结构已经被揭示,”教授惊呼道。

引用

Osaka City University. "The atomic makeup of M. pneumoniae's 'nap' structure glides into view." ScienceDaily. ScienceDaily, 14 October 2020. www.sciencedaily.com/releases/2020/10/201014114627.htm.

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