打开APP

Structure:特殊酶3-D结构的揭示或成为新型肺结核药物开发的新靶点

  1. 3-D结构
  2. Structure
  3. 肺结核
  4. 药物开发
  5. 靶点

来源:生物谷 2012-10-27 11:56

约翰霍普金斯大学的研究者揭示了一种蛋白质的三维立体结构,这种蛋白质可以对引发肺结核的细菌细胞壁进行固定,就好像镣铐一样将其仅仅锁住。如图所示,绿色的为肽聚糖,其镶嵌进了酶的活性位点中。

约翰霍普金斯大学的研究者揭示了一种蛋白质的三维立体结构,这种蛋白质可以对引发肺结核的细菌细胞壁进行固定,就好像镣铐一样将其仅仅锁住。如图所示,绿色的为肽聚糖,其镶嵌进了酶的活性位点中。

(Credit: Mario A. Bianchet)

2012年10月27日 讯 /生物谷BIOON/ --近日,来自约翰霍普金斯大学的研究者揭示了一种蛋白质的三维立体结构,这种蛋白质可以对引发肺结核的细菌细胞壁进行固定,就好像镣铐一样将其仅仅锁住。这种固定可以使得细菌对当前的药物疗法产生强烈的耐药性,这同时也敲响了全世界范围内预防超级耐药结核细菌的警钟,相关研究成果刊登于10月25期的国际杂志Structure上。

研究者使用了一种称为X射线晶体扫描技术对锁定结核分枝杆菌细胞壁的酶进行了X射线散射,随后研究者通过将散射信息及密度对这种酶进行原子排列,构建出了其3-D模型。研究者表示,之所以结核分枝杆菌如此耐药,是因为细菌细胞壁特殊的锁定使得药物不容易进入细胞发挥作用。

肽聚糖是携带有短蛋白分支的单一糖分子的长链结构,特殊的酶可以和蛋白分支互相锁定来构成网状结构,在大多数细菌中,这种锁定都会出现在蛋白质分支的四级结构和三级结构上,然而在结核分枝杆菌中主要的锁定发生在分支的三级结构上。常用的抗生素可以通过创建4-3锁定来干预细菌酶的作用,这就足以破坏细菌结构从而杀灭细菌。

通常耐药的细菌会在细胞局肽聚糖链上出现高水平的3-3锁定结构,这种结构是由不同的酶来完成的,当然也不是当前抗生素的特殊作用微点。另外这项研究中,研究者揭示的这种酶的结构,也揭示了3-3锁定活性为点内部的肽聚糖分子也是可以形成的,这就为开发新型疗法带来了一定帮助。

相关研究有国立卫生研究院和国家过敏症和传染病研究所提供支持。(生物谷Bioon.com)

编译自:Structure Discovered for Promising Tuberculosis Drug Target

Targeting the Cell Wall of Mycobacterium tuberculosis: Structure and Mechanism of L,D-Transpeptidase 2

Sabri B. Erdemli, Radhika Gupta, William R. Bishai, Gyanu Lamichhane, L. Mario Amzel, Mario A. Bianchet

With multidrug-resistant cases of tuberculosis increasing globally, better antibiotic drugs and novel drug targets are becoming an urgent need. Traditional β-lactam antibiotics that inhibit D,D-transpeptidases are not effective against mycobacteria, in part because mycobacteria rely mostly on L,D-transpeptidases for biosynthesis and maintenance of their peptidoglycan layer. This reliance plays a major role in drug resistance and persistence of Mycobacterium tuberculosis (Mtb) infections. The crystal structure at 1.7 Å resolution of the Mtb L,D-transpeptidase LdtMt2 containing a bound peptidoglycan fragment, reported here, provides information about catalytic site organization as well as substrate recognition by the enzyme. Based on our structural, kinetic, and calorimetric data, we propose a catalytic mechanism for LdtMt2 in which both acyl-acceptor and acyl-donor substrates reach the catalytic site from the same, rather than different, entrances. Together, this information provides vital insights to facilitate development of drugs targeting this validated yet unexploited enzyme.

版权声明 本网站所有注明“来源:生物谷”或“来源:bioon”的文字、图片和音视频资料,版权均属于生物谷网站所有。非经授权,任何媒体、网站或个人不得转载,否则将追究法律责任。取得书面授权转载时,须注明“来源:生物谷”。其它来源的文章系转载文章,本网所有转载文章系出于传递更多信息之目的,转载内容不代表本站立场。不希望被转载的媒体或个人可与我们联系,我们将立即进行删除处理。

87%用户都在用生物谷APP 随时阅读、评论、分享交流 请扫描二维码下载->