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揭示細菌如何來攻擊宿主細胞引發機體感染
點擊次數：1646 發布時間：2013-3-12
揭示細菌如何來攻擊宿主細胞引發機體感染
小腸結腸炎耶爾森菌（Yersinia enterocolitica）是一種引發痢疾和發燒的致病菌，其在自身錨定蛋白的幫助下可以吸附于宿主細胞，隨后對其進行感染。近日，來自馬普研究所（Max Planck Institute）等處的研究人員揭示了細菌這種錨定蛋白質的結構組分，并且了解了其生物合成的過程，這就可以幫助研究者開發出新型的抗生素來抵御這種致病菌的感染，相關研究成果刊登于雜志Nature Methods & Scientific Reports上。
小腸結腸炎耶爾森菌可以誘發很多疾病，這種細菌可以導致嬰兒產生發燒和痢疾癥狀，在未成年人和成年個體中，這種細菌易引發小腸炎和多種類型的關節炎。這種細菌可以通過動物傳染給人類，比如食用豬肉就可以進行細菌傳播。這種細菌的特殊膜蛋白，名為粘附素，其類似于堅固的棒狀結構，可以幫助細菌吸附于宿主細胞表面并且侵入到宿主細胞中。這種粘附素可以通過一種復雜的自我轉運機制來到達細菌表面。
這項研究中，研究者集中研究這種復雜蛋白質的膜結構域，其主要是負責胞外結構域的運輸。位于細胞膜上的蛋白質很難進行分離，純化以及結晶，因此對于研究者來說進行此項研究也是非常困難的。研究者使用了固態核磁共振波譜法揭示了蛋白質膜結構域的結構信息，另外該技術也幫助研究者獲得了其進行運輸的動態圖像。
小腸結腸炎耶爾森菌屬于革蘭氏陰性菌，其有特殊的雙層膜結構，許多致病菌，比如沙門氏菌、軍團病桿菌等都屬于這種雙層膜細菌家族。研究者假設許多革蘭氏陰性菌都可以類似于小腸結腸炎耶爾森菌，來利用細胞膜蛋白質進行感染的過程，在人類的細胞中，這種類型的膜蛋白中并沒有被發現。后期研究中，研究者將深入研究來揭示蛋白質結構域特殊的可變部分，用來對其機制進行深入的剖析。