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抗生素耐药性如何传播?

瑞典尤梅夫大学的一项研究为了解抗生素耐药性如何传播提供了新的线索。这项研究展示了一种酶如何分解细菌的保护外层,即细胞壁,从而促进对抗生素的抗性基因的转移。耶鲁大学副教授、该研究的作者之一Ronnie Berntsson说:“你可以说,我们为理解抗生素耐药性如何在细菌之间传播增加了一块拼图。”尤梅夫大学的研究人员研究了粪肠球菌,这是一种经常引起医院感染的细菌,在许多情况下,抗生素治疗不再有效,因为细菌已经产生了耐药性。这些细菌还可以通过4型分泌系统T4SS进一步传播耐药性。它是一种蛋白质复合物,充当复制装置,允许遗传物质形式的特性传播给其他细菌。在T4SS的帮助下,对抗生素的耐药性就是一种可以在细菌之间转移的特性。

T4SS的一个重要组成部分是PrgK酶,它可以分解细菌细胞壁,从而促进细菌之间的性质转移。该酶有三个部分或结构域,LytM, SLT和CHAP。

PrgK就像剪破细菌细胞壁的剪刀。与研究人员之前的想法相反,事实证明只有SLT结构域是活跃的,但与预期的方式不同。相反,另外两个结构域在酶的调节中起着重要作用。

研究人员还发现,另一种T4SS蛋白PrgL与PrgK结合,并确保PrgK最终出现在蛋白质机制的正确位置。

尤梅夫大学的研究人员Josy ter Beek说:“这些发现对于如何防止T4SS将对抗生素的耐药性等特性转移给其他细菌的持续研究很重要。”

该研究结合了与体内功能研究相关的蛋白质生化分析,并辅以使用X射线晶体学和AlphaFold建模的PrgK结构研究。

这项研究发表在科学杂志mBio上。


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