作为哺乳动物体内酸性最强的器官,胃所含的强酸性胃液(pH值为1-3)是人和动物抵御绝大多数微生物病菌的一道天然屏障。然而,肠道病原菌能够在强酸性的胃液下存活,并进而造成肠道感染。
大肠杆菌的变异菌株依旧严重地威胁着人类的健康,尤其是最近源于德国的致死性H104:04型大肠杆菌的爆发,在整个欧洲都造成了恐慌。对于包括大肠杆菌和志贺氏菌在内的肠道病原体微生物来说,顺利地通过人体胃液是它们对肠道进行感染的先决条件。因此,深刻理解大肠杆菌的抗酸性机理将极大地加深我们对这类病原菌的认识,为今后发展新型抗生素奠定基础。
在这篇文章中,研究人员利用开发的一种全新的蛋白质光交联探针,成功地捕捉了大肠杆菌体内的一个关键酸性分子伴侣HdeA的作用底物。研究人员还对其中的两个本身也是分子伴侣的关键“客户蛋白”DegP 和SurA进行了深入研究,发现了一种不依赖于ATP的“分
子伴侣-保护分子伴侣”的独特机制,并证明细菌利用这一作用来增加其逃逸胃酸防线的成功率。
昌教授介绍说,“这种独特的机制在之前还没有类似的结果被报道。因为一般大家的印象都是,分子伴侣蛋白是很坚强的,在恶劣条件下,如高温和极端酸性等,它们需要给其它蛋白质提供保护,所以自己就无需保护。研究分子伴侣蛋白的两位科学家Franz-Ulrich Hartl and Arthur Horwich今年被授予了Lasker基础医学奖(很多获此奖的人后来都获得了诺贝尔奖;屠呦呦获得的是临床医学奖)。” |