作者:姚玉峰等 来源:PLOS病原体 发布时间:2016/3/21 10:47:14
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发现蛋白质乙酰化修饰调节细菌毒力新机制

 

近日,上海交通大学基础医学院免疫学与微生物学系姚玉峰团队历时3年,发现蛋白质乙酰化修饰能够调控沙门菌在巨噬细胞中的生存与复制,这将为病原菌致病机制的研究提供新的研究方向。

此项研究成果已形成论文《沙门菌毒力蛋白PhoP的乙酰化修饰调控细菌毒力》,日前发表于国际著名期刊《Plos Pathogens》。

无论在发达国家还是发展中国家,沙门菌都是食源性疾病以及腹泻病的主要致病菌。由美国CDC公布的信息显示,仅在美国每年就有40,000例沙门菌病被报道。沙门菌感染最常见的症状是肠热症、急性肠炎,一些血清型还会诱导形成败血症、骨髓炎、脑膜炎等,只以人类为宿主的一些血清型甚至引起无明显症状的系统性疾病。

当沙门菌通过污染的食物进入我们的肠道,可以由肠上皮细胞进一步进入血液,直至我们全身。此时,体内的巨噬细胞就会“吃”掉这些沙门菌,巨噬细胞内的恶劣的环境是杀死病原菌的途径之一。然而细菌也会随之进化出多种防御系统,让自己不仅能够在巨噬细胞中存活,还能够把这里当“家”,在这里繁育“后代”。 大量研究发现,沙门菌中一个重要的调控蛋白PhoP就是在这个过程中发挥关键的“指挥”作用。因此全面地了解PhoP蛋白活性的调控是沙门菌毒力研究的领域之一。

已有的研究发现,巨噬细胞内多种环境信号,包括酸性pH、低浓度Mg2+等都能够促进PhoP蛋白的表达。大量产生的PhoP蛋白“指挥”其他一些蛋白的产生,它们共同帮助沙门菌在巨噬细胞中生存与复制。

2012年起,姚玉峰研究小组开始着手研究PhoP蛋白活性的调控,他们发现PhoP存在乙酰化修饰,这一翻译后修饰将导致该蛋白活性的减弱。通过分离感染状态下PhoP蛋白,他们发现,当沙门菌被巨噬细胞“吃”掉后,沙门菌就会“聪明地”下调PhoP蛋白的乙酰化,保证了PhoP活性,为沙门菌在巨噬细胞中存活和复制提供了保障。

据介绍,该研究将为调控病原菌毒力提供了新的研究方向,也拓展了人们对乙酰化在原核生物中调控作用的认识。(来源:科学网)

 
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