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細菌在人類免疫系統下存活的機制

研究者揭示了致病細菌與人體免疫之間分子層面的鬥爭細節,已發表在自然通訊雜誌上。


細菌在人類免疫系統下存活的機制
picture: phys.org


東安格利亞大學和法國生物結構研究所(CEA-CNRSUGA)現已鑒定了NsrR的結構。NsrR是一種細菌蛋白,能綁定到DNA上,有助於細菌抵抗人類在感染之初釋放的一氧化氮。

為了抵禦對生命體有毒的一氧化氮,許多細菌逐步演變形成了對應的檢測方法。


細菌中最普遍的專用一氧化氮感測器為調節蛋白NsrR。調節蛋白與DNA綁定,由此控制特定基因的開啟與關閉。


NsrR包含一種特殊類型的輔助因子(蛋白質活性所需的額外成分),名為鐵-硫簇。他們十分脆弱,容易反應,難以協同工作,但東安格利亞大學化學與生物學院的近期工作提供了NsrR作為一氧化氮感測器的重要新信息。


研究團隊業已鑒定了這種蛋白質在兩種主要形式中的結構,顯示了NsrR對一氧化氮的響應方式。

這些結構變化顯示了NsrR在DNA-綁定和無綁定形式之間切換的機制,使其能夠決定是否產生對抗一氧化氮的酶。


該工作的主導者Nick Le Brun教授說道:「NsrR屬於一族重要但理解較少的調節器,輔助細菌實現多種重要細胞功能。許多調節器都被證實或者預測含有鐵-硫簇,但我們的工作提供了首個具有脆弱簇綁定結構的例子,揭示了調節器響應不同信號的通用機制。進一步的,該結構還揭示了簇與蛋白質以一種前所未見的方式協同。病原體存活於人體免疫響應的過程十分複雜,我們每理解一點,就越有可能研發出阻止這種響應的干預策略。」


[CliffBao via phys]

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