新方法将锁定流产元凶布鲁氏菌的毒力死穴

2012-09-05 14:31 · pobee

加拿大蒙特利尔大学研究者发现了一种可以让细菌降低毒力的方法,这种新型方法不是直接通过药物杀灭细菌,而是实现细菌毒力自减,然后机体通过自身免疫系统来摧毁细菌。相关研究刊登在国际杂志Chemistry & Biology上。

新方法将锁定流产元凶布鲁氏菌的毒力死穴

新方法将锁定流产元凶布鲁氏菌的毒力死穴

近日,来自加拿大蒙特利尔大学研究者发现了一种可以让布鲁氏菌降低毒力的方法,这种新型方法不是直接通过药物杀灭细菌,而是实现细菌毒力自减,然后机体通过自身免疫系统来摧毁细菌。研究者Christian解释道,为了更好地理解这种新型策略,你可以将有害细菌想象为黑武士达斯-维德,而抗毒力药物就可以拿去其身上的盔甲和光剑,使其缴械,然后被消灭。

布鲁氏菌是一种革兰氏阴性、细胞内寄生菌,能引起人和多种动物的急性和慢急性感染,被感染的人和动物表现为流产及不孕不育等症状。布鲁氏菌病又称地中海弛张热,是由布鲁氏菌引起的人畜共患性全身传染病,其临床特点为长期发热、多汗、关节痛及肝脾肿大等。

在细菌中,毒力因子常常扮演着重要的致病角色,由致病菌引发的感染性疾病是人类的一大主要灾难,幸运的是在20世纪中期抗生素的发明,使大部分的致病细菌感染得到了有效地控制。

布鲁氏菌的毒力死穴

研究者的研究成果刊登在了国际杂志Chemistry & Biology上,文章中,研究团队发现了一种可以靶位布鲁氏菌生物系统(IV型分泌系统)蛋白质的一种小分子物质,从而抑制该分泌系统的功能。IV型分泌系统对于布鲁氏菌发挥毒力必不可少,它不但可以转运DNA,还可以转运蛋白质及核糖核蛋白复合物等大分子物质。IV型分泌系统介导基因水平转移,通过细菌间接合作用,传递抗性基因和毒力基因。此外,IV型分泌系统转运效应蛋白质分子到宿主细胞,参与细菌致病。

研究者Baron说道,我们可以以该致病分泌系统的蛋白VirB8为靶点进行攻击,从而来消除布鲁氏菌的毒力,进而杀灭布鲁氏菌。

这种新型疗法对于许多耐药细菌的治疗都非常重要,当然研究者还表示,这种抗毒力的药物还需要在临床试验中进一步证明其效用和价值。

Identification of the Binding Site of Brucella VirB8 Interaction Inhibitors

Mark A. Smith, Mathieu Coinçon, Athanasios Paschos, Benoit Jolicoeur, Pierre Lavallée, Jurgen Sygusch, Christian Baron

Secretion systems translocate virulence factors of many bacterial pathogens, enabling their survival inside the host organism. Consequently, inhibition strongly attenuates pathogenicity and can be considered a target for novel antimicrobial drugs. The type IV secretion system (T4SS) of the intracellular pathogen Brucella is a prerequisite for its virulence, and in this work we targeted the interactions of the essential assembly factor protein, VirB8, using small-molecule inhibitors. High-throughput screening identified several potent and specific inhibitors, and the target-binding site of these inhibitors was identified by X-ray crystallography, in silico docking, and analysis of the derivates of the inhibitor B8I-2. VirB8 interaction inhibitors bind to a surface groove opposite to the dimerization interface, and by varying the binding-site residues, we were able to determine which residues are required for inhibitor activity. E115 and K182 were found to be especially important, and changes at R114, Y229, and L151 also reduced inhibitor efficiency.

文献链接Identification of the Binding Site of Brucella VirB8 Interaction Inhibitors