两篇Nature聚焦脂多糖
作者:    发布于:2014-06-23 07:52:06    点击数:

     

      脂多糖LPS是革兰氏阴性菌细胞壁的主要成分之一,主要由lipid A,核心多糖和O-抗原三部分组成。

      对于绝大多数革兰氏阴性菌来说,脂多糖有着至关重要的作用。它能为这些细菌提供保护,帮助它们抵御恶劣的环境和外界的毒素(包括抗生素)。当细菌入侵人体时,LPS会作为重要的抗原分子,引起机体的免疫反应。可见,这种物质对于人体的免疫应答也是很重要的。六月十八日Nature网站上同时发表了两项中国学者的研究,这两篇文章不约而同的解析了脂多糖转运的分子基础,并得到了颇为一致结论。

      脂多糖需要从细菌的内膜运送到外膜,这一过程主要由跨膜的蛋白复合体介导。该复合体含有七个脂多糖转运蛋白(LptA–LptG),不过迄今为止人们还不清楚这个复合体的具体作用机制。

      第一篇Nature文章向人们展现了沙门氏菌(Salmonella typhimurium)的脂多糖易位子,获得了LptD–LptE复合体的完整晶体结构。文章的通讯作者是中山大学第一附属医院的王文见(Wenjian Wang)与英国 East Anglia大学的董长江(音译Changjiang Dong)。

      研究显示,LptD形成了一个含26段折叠的β-桶状结构,这也是已知的最大β-桶状结构。而LptE形成了一个卷,插入到LptD的桶状结构中。研究人员通过结构数据、分子动力学模拟和功能分析指出,脂多糖中的亲水O-抗原和核心多糖可以穿过上述桶状结构,而lipid A能通过LptD上的开口(位于β1和β26之间)插入到细菌外膜。

      第二篇文章Nature文章来自于中科院生物物理研究所,黄亿华(Yihua Huang)研究员带领研究团队解析了福氏志贺氏菌(Shigella flexneri)110KD LptD–LptE膜蛋白复合物的晶体结构,获得了2.4埃的分辨率。这项研究中的LptD–LptE结构也呈现出“桶”与“插头”的模式。此外研究人员还指出,脯氨酸残基使两个β折叠发生扭曲,在“桶”壁上形成了潜在入口。

      这两项研究不仅有助于人们进一步理解细菌的外膜组成,也有助于开发新药,解决日益严重的多重耐药菌。

      相关原文:

      Structural basis for outer membrane lipopolysaccharide insertion

      Structural basis for lipopolysaccharide insertion in the bacterial outer membrane

      本文转自:http://www.ebiotrade.com/newsf/2014-6/2014620162352495.htm

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