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JBC:突破!淋病疫苗开发取得重大进展!

发布时间: 2018-02-08 21:00     来源: 生物谷

日前,一项刊登在国际杂志Journal of Biological Chemistry上的研究报告中,来自俄勒冈州立大学和普渡大学的研究人员通过研究揭示了淋病奈瑟球菌重要外膜蛋白的相关机制,有望开发出治疗淋病的新型疗法,未来研究人员或有望利用新型抗生素或疫苗来预防/治疗淋病。

图片来源:CDC

淋病奈瑟球菌被认为是一种超级细菌,因为其对于目前几乎所有能用的抗生素都产生了耐药性;感染该菌所引发的淋病是一种性传播疾病,每年全球都会新增7800万淋病病例,如果患者未治疗或及时合适治疗,淋病则会损害个体生殖健康和新生儿健康等。淋病常会诱发子宫内膜炎、盆腔炎、异位妊娠、附睾炎和不育等,而且淋病母亲所剩婴儿出现失明的风险会明显增加。

这项研究中,研究人员深入阐明了一种名为BAM的多组分蛋白复合体的结构特性,BAM简称β桶组装机器(beta barrel assembly machinery),在革兰氏阴性菌中,BAM主要负责细胞外膜中β桶蛋白的生物合成,外膜蛋白对于细胞的生物学和结构特性尤为重要,比如营养获取、分泌、信号转导等,在致病菌中,这些外膜蛋白则会促进病原体在宿主中“定居”、并利用宿主的免疫反应来介导细胞毒性。BamA是BAM的主要组分,除了BamA外,本文研究中研究人员还对另外两种其它组分:BamD和BamE进行了研究。

研究者发现,在淋病奈瑟球菌中,BamE主要暴露于细胞表面,但其对于细胞生存并不是必须的,相反,BamD则有着相反的特征,其并不在细胞表面出现,但对于细胞生存却至关重要;当敲除BamE时,BamD就会移动到细胞表面;研究者Sikora说道,BamE的缺失能够改变细胞被膜的组成,同时减缓细胞生长,而这同时也会增加细菌对抗生素的敏感性,以及含有大量疫苗抗原的膜泡的形成。研究者指出,在多种淋球菌以及不同的生长阶段下,细菌菌能同时表达BamD和BamE。

淋病奈瑟球菌的BamD和BamE的结构能与大肠杆菌蛋白共享整体的折叠,但其之间却存在一定差异,因此,尽管BAM在革兰氏阴性菌中比较保守,但不同种之间所出现的结构和功能性差异或许就能够帮助研究人员设计种特异性的疗法来抵御多耐药致病菌。比如,在大肠杆菌中,BamE并不暴露于细胞表面,而大肠杆菌细胞中BamE的缺失并不会促进BamD移动到细胞外膜上。

最后研究者表示,目前有大量证据显示,BamE或能作为一种新型的靶点来帮助科学家们开发抵御淋病奈瑟球菌的新型疫苗,在抵御多耐药致病菌的战役中,抑制疾病的理想方法或许就是开发新型疫苗,然而深入解读BamE的结构或许能促进科学家们找到有效开发疫苗的靶点和方法。

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