研究小组揭示了一类细菌毒素的作用机制

成孔毒素是常见的细菌毒物。它们通过在细胞膜中引入孔来攻击生物体。慕尼黑技术大学(TUM)的一个科学家团队现已揭开其中一种毒素的作用机制。这些发现有助于对抗相关疾病并促进作物保护。

许多细菌病原体产生这样的毒素，包括例如肠道细菌大肠杆菌的一些菌株以及与鼠疫相关的病原体耶尔森氏菌(Yersinia enterolitica)。它们攻击各种生物，包括植物，昆虫和人类。世界各地的科学家都试图了解这些毒素是如何在细胞膜中产生致命的开口的。

经过几年的研究，来自慕尼黑工业大学的一个跨学科团队设法阐明了毒素亚种的作用方式，其中两种成分相互作用以产生致命的影响。

两个具有致命影响的合作伙伴

结合晶体学和低温电子显微镜方法，BastianBräuning和生物化学系的Michael Groll教授与Eva Bertosin和实验生物物理系的Hendrik Dietz教授合作，设法阐明了可溶性个体的精确分子结构。组分，以及孔复合物。

“我们确定两种成分中只有一种能够与膜结合。第二步，它会募集另一种成分，两种蛋白质的碱基结合在一起形成基本的孔隙单元，”BastianBräuning解释说。“这是一种新的机制，我们可以从中获得更多有用的见解。”

细胞膜中所得孔的结构类似于冠状物，其牙齿包含两个相互作用配偶体的40个亚基。

一种机制 - 无数的潜在应用

由Bräuning和Groll领导的研究小组研究了两种伴侣蛋白质的相互作用，这些蛋白质来自肠道耶尔森氏菌和发光杆菌的毒素。后者是线虫中的共生细菌，其攻击昆虫并且可能证明对于新型杀虫剂的开发是有用的。

这些新的见解将物质的开发抑制了两种毒素成分的相互作用，从而阻止了孔隙形成可想象的范围。

“我们结晶学和低温电子显微镜的结合是从生物化学角度理解毒素双组分构建的必要性的关键，”Michael Groll教授解释说。“这种见解也将有助于我们了解未来更复杂的变体，例如三个组件协同工作的变体。”

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