結(jié)核病是全球十大死因之一，感染了全球約四分之一的人口。盡管可以治療，但耐多藥結(jié)核病的興起對全球衛(wèi)生安全構(gòu)成重大威脅，已被世界衛(wèi)生組織宣布為全球突發(fā)衛(wèi)生事件。在 大流行期間，獲得診斷和治療的機(jī)會減少，預(yù)計將大大增加結(jié)核病感染的數(shù)量。這將使全球應(yīng)對這種疾病的努力倒退幾年。
結(jié)核病是由結(jié)核分枝桿菌感染引起的：結(jié)核分枝桿菌是一種利用復(fù)雜分子機(jī)制感染人肺和其他器官的細(xì)菌。這些包括被稱為 VII 型分泌系統(tǒng)的蛋白質(zhì)復(fù)合物，它使結(jié)核分枝桿菌能夠?qū)⒎肿俞尫诺狡渌拗髦?，從而解除并最終殺死受感染的人類細(xì)胞。在結(jié)核分枝桿菌和其他密切相關(guān)的分枝桿菌中發(fā)現(xiàn)了五個這樣的分泌系統(tǒng)，標(biāo)記為 ESX-1 到 ESX-5，其中許多是致病性的。沒有它們，細(xì)菌就無法感染人體細(xì)胞。
在過去的二十年里，EMBL Hamburg 的 Wilmanns 小組一直在使用高分辨率結(jié)構(gòu)生物學(xué)來研究分枝桿菌蛋白。對用于感染細(xì)胞的細(xì)菌機(jī)制的分子理解導(dǎo)致與工業(yè)合作開發(fā)抗結(jié)核新藥。在他們最近的研究中，他們高度詳細(xì)地確定了分泌系統(tǒng) ESX-5 的分子結(jié)構(gòu)。他們發(fā)現(xiàn) ESX-5 的核心由 30 個蛋白質(zhì)單位構(gòu)成，它們形成一個動態(tài)的膜孔，允許分泌蛋白質(zhì)，使細(xì)菌能夠在人體細(xì)胞內(nèi)生存和繁殖。以高分辨率了解 ESX-5 結(jié)構(gòu)對于使用小分子藥物靶向特定位點至關(guān)重要。
“我們的 ESX-5 分泌復(fù)合物的新結(jié)構(gòu)提供了對將這些細(xì)菌的內(nèi)部與外部宿主環(huán)境分開的主要閘門的深入了解。打開這個閘門允許病原體吐出其致命武器來感染人類發(fā)展為結(jié)核病. 我們可以將這種結(jié)構(gòu)用作具有數(shù)以千計潛在藥物靶點的工具箱。這將開啟一個全新的結(jié)核病研究領(lǐng)域，“該研究的負(fù)責(zé)人 Matthias Wilmanns 說。
開發(fā)出一種分離 ESX-5 的創(chuàng)新方法的 Kate Beckham 補(bǔ)充說：“我們在 ESX-5 中看到的中心孔可以作為一種新的藥物靶點。阻斷它可以防止感染病原性分枝桿菌。”
標(biāo)簽： 細(xì)菌蛋白質(zhì)
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