中国科学院上海药物研究所蓝乐夫课题组、蒋华良课题组与芝加哥大学何川教授课题组合作,在金黄色葡萄球菌致病性及耐药性的调节机制研究方面取得新进展。研究论文于8月27日在线发表于《美国国家科学院院刊》(PNAS)。
金黄色葡萄球菌是一种重要的院内感染细菌,抗生素的滥用催生并富集了耐药性菌株,耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(MRSA)的感染已成为最难解决的感染性疾患之一。目前,细菌毒力因子的表达调控正成为病原细菌学研究的热点,其深入将为新型抗细菌感染策略——抗毒力治疗提供理论基础和切入点。
该研究发现,在金黄色葡萄球菌毒力调节因子SarA蛋白家族中存在一种新的蛋白质修饰——半胱氨酸的磷酸化,并由一对蛋白激酶-蛋白磷酸酯酶(Stk1-Stp1)所控制。SarA家族蛋白(包括MgrA、SarA和SarZ等)中半胱氨酸的磷酸化修饰引起蛋白质构象变化,从而调节毒力因子的产生及细菌对万古霉素的抗性。靶向细菌细胞壁的抗生素(如万古霉素及头孢曲松)能够抑制蛋白激酶Stk1的活性。stp1基因缺失导致SarA/MgrA蛋白半胱氨酸磷酸化水平增加,细菌产生毒力因子溶血素的能力减弱,并使其丧失在小鼠体内的致病能力。
这些研究进一步阐明了金黄色葡萄球菌毒力因子表达的调控机制,并为靶向蛋白磷酸酯酶Stp1、开发高效特异的小分子抑制剂提供了理论基础。
该研究工作得到了美国国立卫生研究院(NIH)、中国科学院百人计划、上海市科委、863项目等基金的资助。