研究者揭示细菌保护性蛋白外套的结构特征

尽管细菌用其产生的蛋白质量的1/3来构建其外膜,但是目前研究者并不清楚细菌的外膜S层结构和具体功能。来自英国、法国和比利时的研究者对土壤细菌嗜热脂肪土芽孢杆菌的完整S层进行成像至单一的原子规模,他们揭示了保护层的蛋白质可以像中世纪骑士的盔甲一样互相挂住。研究者Stefan Howorka解释道,尽管研究者发现了很多的细菌,可是对于蛋白质外套仍然知之甚少。运用先进的成像技术,研究者首次揭开了细菌S层的具体结构,S层的蛋白质是以一种链的方式进行装配的。相关研究成果刊登在了近日的国际杂志Nature上。

这种链甲外套结构(chainmail coat)不仅仅支撑了细菌的形状,而且保护细菌远离环境危害。而且这种外套结构对于某些致病菌感染细胞异常重要,可以帮助细菌依附在人类或动物细胞的表面。有些致病菌的外套结构带有网格蛋白,可以逃过免疫细胞的防御。

研究者目前可以获得某种细菌S层的结构,而且它们表示在未来不久也可以揭示其它物种的蛋白质外套结构。S层外套的显著结构可以作为极有希望的疫苗载体,开发并且理解这些外套的能力,而后研究者破坏其功能,通过将致病菌的少量蛋白和无害的S层进行混合就有可能构建出混合疫苗。