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新型嗜肺军团菌毒素被“捕获”

作者:发布时间:2019-07-16 09:17

从引发“空调肺”的“危险分子”——嗜肺军团菌中,浙江大学生命科学研究院朱永群团队鉴定出一种新型毒素RavD,它能定向“切割”来自宿主细胞的标签,逃过免疫识别,让自己不断扩增壮大,最终导致重症肺炎。相关研究论文日前在《自然·微生物学》上发表。

嗜肺军团菌引起的重症肺炎俗称“空调肺”。嗜肺军团菌进入人体后,在巨噬细胞的胞内,给自己建起膜泡,并以15分钟一代的速度扩增,最终导致巨噬细胞的裂解。朱永群说,嗜肺军团菌能产生300多种效应蛋白,效应蛋白俗称细菌毒素,它们各司其职,合力将宿主细胞打败。“细菌毒素专从泛素化这个关键的生命过程下手。”泛素化,就像在特定时期给蛋白质打上“标签”,决定蛋白质下一步该往什么方向发展。而细菌见招拆招,用各种方法干扰宿主打“标签”——不让“贴”,让“贴”错地方,或者把“标签”切碎,即“去泛素化”。

自上世纪80年代以来,科学家一直在寻找细菌“去泛素化”的工具。但是,能够切割不带“分叉”的线性泛素链的毒素,一直没有露出真面目。朱永群团队在试管中设计了一个“破案”场景:底物是线性泛素链,一一试验43种细菌的裂解液。试验发现,只有嗜肺军团菌拥有“剪刀手”,能特异地切割线性链,不切割带任何“分叉”的异肽键泛素链。在明确了搜索范围后,最终鉴定出这个独特的毒素为Rav_________ style="text-indent: 2em;"> 线性泛素链在细胞生命中功能独特。当嗜肺军团菌最初进入巨噬细胞、搭建膜泡的瞬间,巨噬细胞能识别出这个“闯入者”,对膜泡“标记”线性泛素链。线性泛素链会引发炎症反应,引导其他吞噬类细胞清除被攻陷的巨噬细胞。“但RavD毒素能把‘标签’切碎,不让细胞觉察。它就像是一座危房的‘粉刷匠’,把一个病入膏肓的细胞‘打扮’成健康的细胞,得以躲过宿主的免疫反应。”朱永群说。

据了解,嗜肺军团菌的300多个毒素中,人类已经知道其中20多个功能,RavD是最新被确定功能的细菌毒素。


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