明尼蘇達(dá)大學(xué)的研究人員發(fā)現(xiàn)了這種以前未知的信號(hào)傳導(dǎo)途徑，它可以調(diào)節(jié)細(xì)菌上的表面蛋白質(zhì)，從而導(dǎo)致新的抗生素靶點(diǎn)。

研究人員研究了口腔細(xì)菌如何粘附并在口腔中形成生物膜(斑塊)。該團(tuán)隊(duì)想要了解細(xì)菌細(xì)胞是否以及如何調(diào)整其粘附表面蛋白質(zhì)。他們發(fā)現(xiàn)了一種嵌入細(xì)胞膜的先前未知的電路，可以發(fā)出表面粘附蛋白變化的信號(hào)。該電路似乎在革蘭氏陽性細(xì)菌的一個(gè)子集中是保守的。膜內(nèi)細(xì)菌信號(hào)系統(tǒng)要求不同的表面蛋白質(zhì)在沒有主要表面蛋白質(zhì)的情況下進(jìn)行補(bǔ)償。該機(jī)制提供補(bǔ)償性生物膜(斑塊)形成。

該機(jī)制似乎在體外和人口中的微生物群落中起作用。編碼表面粘附蛋白的基因在同一時(shí)間從同一個(gè)人的唾液和牙菌斑中回收細(xì)菌時(shí)不同。

激活后，該電路拯救了生物膜的形成 - 當(dāng)微生物強(qiáng)烈附著并在表面生長(zhǎng)時(shí) - 幫助細(xì)菌在牙菌斑中存活。

結(jié)果發(fā)表在Science Signaling上，發(fā)現(xiàn)：

細(xì)胞膜內(nèi)先前未識(shí)別的信號(hào)系統(tǒng)，其調(diào)節(jié)表面粘附蛋白基因表達(dá);

信號(hào)系統(tǒng)需要調(diào)節(jié)不同的表面蛋白，因?yàn)榭捎玫谋砻娴鞍讕毂桓淖兞?

調(diào)節(jié)信號(hào)是在從表面粘附蛋白切割的片段中發(fā)現(xiàn)的保守氨基酸序列。當(dāng)片段存在于膜中時(shí)，系統(tǒng)“關(guān)閉”，并且當(dāng)不存在時(shí)，系統(tǒng)“開啟”并且表達(dá)替代的表面蛋白質(zhì);

這種膜內(nèi)信號(hào)系統(tǒng)似乎可以作為一種“自動(dòng)防故障”機(jī)制進(jìn)行補(bǔ)償，以編輯表面蛋白質(zhì)并使細(xì)菌能夠粘附和定植不同的體表。

“發(fā)現(xiàn)這種先前未知的調(diào)節(jié)細(xì)菌表面蛋白的信號(hào)通路可能有助于我們更好地了解復(fù)雜的微生物群落如何發(fā)展并為抗生素提供新的目標(biāo)，”牙科學(xué)院教授Mark Herzberg博士說道。共濟(jì)會(huì)癌癥中心。