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細(xì)菌淀粉樣纖維分泌通道解析

12月1日，PNAS 雜志在線(xiàn)發(fā)表了中國(guó)科學(xué)院生物物理研究所黃億華研究組對(duì)負(fù)責(zé)細(xì)菌表面淀粉樣纖維（β-amyloids）分泌通道的結(jié)構(gòu)解析成果。

　　淀粉樣纖維與許多神經(jīng)退行性疾病的發(fā)生密切有關(guān)，如阿茲海默癥、亨廷頓癥和帕金森癥等。然而，在細(xì)菌表面，存在一類(lèi)功能性的淀粉樣纖維（Curli），為細(xì)菌形成菌膜（biofilm）所必需。黃億華研究組成功解析了負(fù)責(zé)curli分泌的通道蛋白CsgG九聚體2.9埃的晶體結(jié)構(gòu)。研究顯示，CsgG通過(guò)9聚化，由每個(gè)單體貢獻(xiàn)4條跨膜β鏈，形成了一個(gè)跨越細(xì)菌外膜由36條β鏈所組成的分泌通道。這是目前已知的在細(xì)菌外膜上最大的、由最多β鏈所圍成的β桶狀整合膜蛋白。該通道的選擇性由向內(nèi)突出的氨基酸形成的垛疊環(huán)限制，大小只有12 Å，表明組成curli的亞基是以一種未折疊的方式穿過(guò)CsgG通道。在結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上，通過(guò)細(xì)菌遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)和生物化學(xué)分析，闡釋了功能性淀粉樣纖維生物生成的機(jī)理，并可為設(shè)計(jì)抑制菌膜形成的新型抗生素提供重要信息。Nature雜志近期也在線(xiàn)報(bào)道了由荷蘭，法國(guó)，英國(guó)和美國(guó)科學(xué)家所組成的研究團(tuán)隊(duì)對(duì)CsgG結(jié)構(gòu)的解析。

　　該研究工作得到了生物物理所“膜蛋白團(tuán)隊(duì)”各成員組，特別是張凱研究員的大力協(xié)助。黃億華研究員為本論文的通訊作者，黃億華研究組助理研究員曹保華博士和張凱研究組的博士生趙巖為論文的共同第一作者，黃億華研究組的碩士生寇永君和倪冬春參與了部分工作。該研究工作得到了科技部“973”計(jì)劃、中國(guó)科學(xué)院戰(zhàn)略性先導(dǎo)科技專(zhuān)項(xiàng)（B類(lèi)）以及國(guó)家自然科學(xué)基金的資助。

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