Ученые визуализировали белковый щит грамотрицательных бактерий против антибиотиков
Материал подготовлен искусственным интеллектом на основе нескольких источников — ссылки на оригиналы приведены ниже.
Исследователи из Научно-технологического института Нара зафиксировали четыре структурных состояния белка SurA, связанного с комплексом BAM, у грамотрицательных бактерий. Снимки показывают, как SurA доставляет несвернутые белки внешней мембраны к BAM, который сворачивает их и встраивает в защитную внешнюю мембрану. Результаты указывают на новую мишень для ослабления бактериальной защиты от антибиотиков.
Ключевые факты
- Исследование было сосредоточено на грамотрицательных бактериях, известных высокой устойчивостью к антибиотикам благодаря защитной внешней мембране.
- Ученые использовали криоэлектронную микроскопию, чтобы зафиксировать четыре различных структурных состояния SurA, связанного с комплексом BAM.
- Нарушение взаимодействия между областью P2 белка SurA и компонентом BamE снижало производство белков внешней мембраны.
- Полученные данные могут привести к новым стратегиям, ослабляющим бактериальный барьер и восстанавливающим эффективность существующих антибиотиков.
Защитный щит
Грамотрицательные бактерии обладают внешней мембраной, которая действует как защитный щит, не позволяя лекарствам достичь внутренней части клетки. Белки, встроенные в эту мембрану, выполняют жизненно важные функции, такие как транспорт питательных веществ и восприятие окружающей среды. Целостность внешней мембраны зависит от правильного сворачивания и встраивания этих белков — процесса, опосредованного комплексом BAM.
Взаимодействие SurA и BAM
SurA, белок-шаперон, транспортирует несвернутые белки внешней мембраны и доставляет их к комплексу BAM. Затем BAM правильно сворачивает эти белки и встраивает их в мембрану. С помощью криоэлектронной микроскопии исследователи из Научно-технологического института Нара в Японии зафиксировали четыре структурных состояния SurA, связанного с BAM. Снимки показали, что SurA претерпевает значительные конформационные изменения при доставке белка, при этом гибкие области P1 и P2 принимают разные положения. Область P2 взаимодействует с компонентом BamE, приближая SurA к сборочному механизму.
Значение для борьбы с устойчивостью
При нарушении связи SurA-BamE производство белков внешней мембраны снижалось. Исследователи предполагают, что воздействие на этот механизм может ослабить защитный барьер бактерий и снова сделать существующие антибиотики эффективными. Однако для превращения открытия в метод лечения потребуются дальнейшие лабораторные и клинические исследования. Исследование открывает новый путь борьбы с устойчивостью к антибиотикам, разрушая защиту бактерии изнутри.
1 источник
Время · отставание