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      衣原體攻擊與弗蘭肯斯坦蛋白質(zhì)
      
			
      
				2019-03-09 11:02:59
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      當沙眼衣原體(一種引起全球最常見的性傳播感染的細菌)感染人體細胞時，它會劫持部分宿主，在自身周圍形成保護層。在這個臨時堡壘內(nèi)，蟲子生長并繁殖，最終爆發(fā)出尋找新目標并殺死宿主細胞。雖然科學家多年來已經(jīng)知道衣原體以這種方式保護自己，但直到現(xiàn)在他們還缺少機制。
      

      衣原體攻擊與弗蘭肯斯坦蛋白質(zhì)
      

      杜克大學的研究人員和英國劍橋的MRC分子生物學實驗室已經(jīng)證明，一種衣原體蛋白，即ChlaDUB1，能夠以兩種不同的方式操縱人體細胞，其中至少有一種似乎是繁榮內(nèi)部繁殖的必需品。它的主人。本周在“ 自然 - 微生物學”雜志上發(fā)表的研究結(jié)果可為用較少的抗生素治療衣原體鋪平道路。
      

      由杜克大學MRC分子生物學實驗室和衣原體專家的David Komander領導的結(jié)構(gòu)生物學家合作進行了這項研究。最初，Komander和博士后研究員Jonathan Pruneda現(xiàn)在是俄勒岡健康與科學大學的助理教授，他聯(lián)系了Duke教授，基礎科學副院長拉斐爾瓦爾迪維亞，討論了瓦爾迪維亞團隊以前研究過的ChlaDUB1蛋白質(zhì)。
      

      ChlaDUB1是衣原體產(chǎn)生的一類破壞宿主細胞功能的蛋白質(zhì)之一。Komander，Pruneda及其同事發(fā)現(xiàn)，這種蛋白質(zhì)是一種酶，一種去泛素化酶，可以去除泛素，這是一種人體細胞附著在其他蛋白質(zhì)上的小蛋白質(zhì)，可以激活它們，或者表明這些蛋白質(zhì)應該被撕掉。人體細胞利用泛素發(fā)送信號，其中許多信號對于衣原體等病原體的炎癥反應很重要。
      

      Komander的研究小組通過進一步研究ChlaDUB1酶的形狀來確定它還可以通過乙酰化修飾蛋白質(zhì)來破壞人體細胞產(chǎn)生的對抗感染的警報。
      

      “不是制造兩種蛋白質(zhì)，一種具有去泛素化酶活性的蛋白質(zhì)，另一種是具有乙酰化活性的蛋白質(zhì)，它們將它們組合成相同的蛋白質(zhì)，”共同作者羅伯特巴斯蒂達斯說，他是杜克大學瓦爾迪維亞小組的研究助理教授。 。
      

      巴斯蒂達斯解釋說，衣原體與其他細菌不同，因為它無法在人體細胞外存活。他說，為了更好地在宿主細胞內(nèi)生存，蟲子很可能已經(jīng)拋棄了大部分基因組。他假設細菌可以通過這種搗碎的蛋白質(zhì)來節(jié)省空間，這種蛋白質(zhì)是唯一被發(fā)現(xiàn)具有這兩種功能的衣原體蛋白質(zhì)。
      

      雖然很明顯ChlaDUB1具備這兩種功能，但Bastidas和他在Duke的同事想知道在衣原體感染過程中酶在宿主體內(nèi)的作用。研究人員用野生型衣原體感染人體細胞，以及攜帶有缺陷的ChlaDUB1拷貝的突變株。
      

      一旦衣原體在宿主細胞內(nèi)建立了它的堡壘，它就會破壞宿主細胞的高爾基體，并在其周圍操縱這些碎片。高爾基體是一種細胞區(qū)室，通?？拷毎瞬⑼ㄟ^添加糖來修飾蛋白質(zhì)，所述糖作為行李標簽指示蛋白質(zhì)是否應該進入質(zhì)膜或某些其他細胞區(qū)室。目前尚不清楚為什么細菌圍繞著高爾基體的部分，也許是為了自身生長而使用糖和脂肪，但它是唯一已知的細菌。
      

      在科學家的感染試驗中，野生型衣原體像往常一樣切碎了高爾基體。但當感染攜帶突變酶的蟲子時，人體細胞的高爾基體保持完整，這表明ChlaDUB1的活性對于衣原體感染的這一方面是必要的。
      

      Bastidas還假設ChlaDUB1從宿主蛋白中去除泛素的能力可以保護衣原體免受宿主炎癥反應。
      

      接下來，研究人員希望找到一種能夠特異性破壞ChlaDUB1功能的藥物，從而減緩細菌抵抗宿主免疫系統(tǒng)攻擊的能力。巴斯蒂達斯說：“如果我們開發(fā)這些抑制劑并且它們具有足夠的特異性，那么我們將不必使用抗生素”或至少使用更少的抗生素。
      

      在一個使用抗生素可導致抗生素耐藥性或破壞陰道和泌尿道的微生物群的世界中，衣原體更喜歡居住，Bastidas說，更有針對性的療法可以證明是一種更好的抗感染工具。
      
			

			
        
      
			
      
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