一个国际团队在揭示使细菌能够抵抗药物的遗传过程方面取得了重大进展。
一个国际团队在揭示使细菌能够抵抗药物的遗传过程方面取得了重大进展。
细菌拥有多种保护策略，以发展对抗生素的抵抗能力，这对全球公共健康构成了重大关切。
其中一种策略涉及质粒，质粒是细菌细胞中发现的小DNA片段。这些质粒拥有自己独特的基因组，并携带抵抗抗生素的能力。
通过理解质粒在细菌中的功能，我们可以利用这一知识设计针对耐药性感染的新治疗类别。
约翰·印尼斯中心的研究人员与合作伙伴合作，使用一种名为RK2的质粒，该质粒通常用于研究赋予抗微生物抵抗的临床重要质粒。
他们的初步研究集中在一种名为KorB的分子上，该分子对于质粒在其细菌宿主内的保存至关重要。虽然已经知道这种DNA结合蛋白影响基因表达，但其具体作用仍不清楚。
为了获得进一步的清晰认识，他们与来自马德里、纽约和英国伯明翰的专家进行了合作。
利用尖端显微镜和蛋白质晶体学，团队发现KorB与另一种名为KorA的分子相互作用。这个KorB-KorA调控模块有效地中止了细菌中的基因表达，KorB像一个沿DNA滑动的夹子，而KorA则像一个锁，将KorB稳固在位置上。
整体来看，这个系统有效地防止了基因表达，确保质粒在其细菌宿主中保持完整。
这一新发现机制为细菌中的远程基因沉默提供了新的见解，使得像KorB-KorA复合物这样的调控元件能够与遥远的靶基因相互作用，关闭它们以帮助质粒生存。
本研究的第一作者、约翰·印尼斯中心的博士后研究员托马斯·麦克莱恩博士形容这一发现是探索科学的胜利：“最初，我们的项目集中在KorB上。一个幸运的‘星期五下午’实验，纯粹出于好奇，吸引了我们注意到KorA如何在需要时精确固定KorB。这是一个巨大的突破，彻底改变了我们项目的焦点。我们的发现为理解细菌的远程基因调控建立了一个新框架，并为可能使其宿主中的质粒不稳定化、提高其对抗生素敏感性的创新治疗提供了目标。”
此研究解决了一个长期困扰的问题，即关键蛋白KorB如何调节多药耐药质粒RK2中基因的激活和失活。
该研究将继续深入探讨其他临床重要质粒，并探索KorB-KorA机制，以理解它在适当时刻如何解体。
题为《KorB从DNA滑动夹到抑制子转换介导多药耐药质粒中的远程基因沉默》的论文已发表在Nature Microbiology上。
