衣原体攻击和弗兰肯斯坦蛋白

当沙眼衣原体(世界上最常见的性传播感染)感染人类细胞时，它会劫持一些宿主，并在自身周围形成一层保护层。

在这个临时堡垒里，昆虫生长繁殖，最终爆发出来寻找新的目标，杀死宿主细胞。虽然科学家们多年来已经知道衣原体以这种方式保护自己，但直到现在他们仍然缺乏这种机制。

杜克大学和英国剑桥MRC分子生物学实验室的研究人员已经证明，一种衣原体蛋白ChlaDUB1可以通过两种不同的方式操纵人类细胞，其中至少有一种似乎是内部繁殖繁荣所必需的。它的主人。

本周发表在《自然微生物学》上的研究结果可以为用更少的抗生素治疗衣原体铺平道路。

这项研究是由杜克大学MRC分子生物学实验室和衣原体专家大卫科曼德领导的结构生物学家进行的。起初，科曼德和博士后研究员乔纳森普鲁尼达现在是俄勒冈健康与科学大学的助理教授。他联系了基础科学副总裁Rafael valdivia的杜克教授，讨论valdivia团队之前研究的ChlaDUB1蛋白。

衣原体B1是衣原体产生的一种破坏宿主细胞功能的蛋白质。Komander，夏枯草和他们的同事发现这种蛋白质是一种酶，一种去泛素化酶，可以去除泛素。这是一种小蛋白质，人类细胞附着在其他蛋白质上，可以激活它们，或者指示这些蛋白质应该被撕掉。人类细胞利用泛素发送信号，其中许多信号对衣原体等病原体的炎症反应很重要。

Komander的研究团队进一步研究了ChlaDUB1酶的形状，确定它也可以通过乙酰化修饰蛋白来破坏人体细胞产生的抗感染警报。

“他们不是制造两种蛋白质，一种是具有去泛素化酶活性的蛋白质，另一种是具有乙酰化活性的蛋白质，而是将它们结合成同一种蛋白质，”合著者、杜克大学valdivia团队的研究助理教授Robert Bastidas说。

巴斯达斯解释说，衣原体不同于其他细菌，因为它不能在人类细胞外生存。他说，为了在宿主细胞中更好地生存，昆虫可能已经放弃了它们的大部分基因组。他假设细菌可以通过这种捣碎的蛋白质节省空间，而这种蛋白质是唯一被发现具有这两种功能的衣原体蛋白质。

虽然很明显ChlaDUB1具有这两种功能，但Bastidas和他在杜克大学的同事想知道衣原体感染期间酶在宿主中的作用。研究人员用携带缺陷型衣原体1拷贝的野生型衣原体和突变株感染人类细胞。

一旦衣原体在宿主细胞中建立了堡垒，它就会破坏宿主细胞的高尔基体，并在周围操纵它们。高尔基体是一个细胞隔室，它通常靠近细胞核，通过添加糖来修饰蛋白质，糖被用作行李标签，以指示蛋白质是否应该进入质膜或其他一些细胞隔室。目前还不清楚细菌为什么会包围高尔基体，也许是利用糖和脂肪来维持自身的生长，但它是唯一已知的细菌。

在科学家的感染实验中，野生衣原体像往常一样切碎高尔基体。然而，当感染携带变位酶的细菌时，人体细胞的高尔基体保持完整，这表明衣原体B1的活性对于衣原体感染的这一方面是必要的。

Bastidas还假设ChlaDUB1从宿主蛋白中去除泛素的能力可以保护衣原体免受宿主炎症反应的影响。

接下来，研究人员希望找到一种可以特异性破坏ChlaDUB1功能的药物，从而减缓细菌抵抗宿主免疫系统攻击的能力。巴斯提达斯说：“如果我们开发了这些抑制剂，并且它们足够特异，那么我们就不必使用抗生素了”，或者至少可以少用抗生素。

巴斯达斯说，在抗生素会导致抗生素耐药性或破坏阴道和泌尿道微生物群的世界里，衣原体更喜欢生存，更有针对性的治疗可以证明是更好的抗感染工具。

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