Nature子刊研究揭示了细菌细胞壁的一种新的保护机制

来自瑞典尤梅夫大学和美国康奈尔大学的研究人员发现了细菌中一种普遍存在的机制，可以增强细菌对环境威胁的防御能力。这一发现可能对开发新疗法的研究很重要，它展示了肽聚糖细胞壁上的一种特定交联模式如何抑制某些细胞壁降解酶的活性，从而保护细菌。

细菌受到肽聚糖细胞壁的保护，这有助于它们抵御内部膨胀压力和外部损害，例如来自其他细菌和病毒的攻击。为了生长和保持强壮，细菌需要平衡的酶来构建和分解细胞壁。分解肽聚糖链的一种重要类型的酶是水解转糖酵素。然而，迄今为止，管理它们的监管机制仍然难以捉摸。

这项研究由ume 大学Felipe Cava的实验室与纽约康奈尔大学的同事合作进行，揭示了细胞壁中一种特殊类型的交联，称为ld交联，抑制了裂解转糖酵素的活性。

这有重大的生物学后果。例如，一些细菌利用这种酶释放细胞壁碎片来调节宿主的免疫系统。一些细菌和病毒也使用这种酶来杀死其他细菌。通过控制这些酶的活性，细菌可以潜在地保护自己免受免疫系统和其他细菌和病毒的攻击。

“这一发现填补了在理解ld交联在细胞壁稳态中的作用方面的一个重要空白，”尤梅夫大学教授费利佩·卡瓦说。“我们已经证明，细菌可以通过细胞壁的单一结构修饰来提高它们对环境威胁的保护能力，包括噬菌体的攻击。”

这一发现提供了对细菌细胞壁稳态的新见解，并为开发新的抗菌疗法开辟了潜在的途径。

“通过靶向ld交联，可以设计新的治疗方法来削弱细菌的防御，使它们更容易受到抗生素和免疫反应的影响，”尤梅夫大学分子生物学系的研究员、该研究的第一作者劳拉·阿尔瓦雷斯说。

这项研究发表在科学杂志《自然通讯》上，由瑞典研究委员会、克努特和爱丽丝·瓦伦堡基金会以及肯普基金会资助。