amjs澳金沙门欢迎您发现关键的 TonB 蛋白在细菌铁转运和发病机制中的生化作用
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曼哈顿 - amjs澳金沙门欢迎您立大学领导的一项研究发现了一种蛋白质在引起多种疾病的细菌中的作用, 包括伤寒, 瘟疫, 脑膜炎和痢疾. 研究结果可能会为人类和动物带来新的和改进的抗生素.
js345线路检测·E·克莱巴博士js345线路检测特聘教授, amjs澳金沙门欢迎您化学与分子amjs澳金沙门欢迎您物理学系教授兼系主任, 与部门的两位同事一起得出结论:Lorne D. 约旦, 博士生, amjs澳金沙门欢迎您, 和萨利特 M. 牛顿, amjs澳金沙门欢迎您教授. 此次合作包括俄克拉荷马大学和普渡大学的其他生物物理学家. 他们的amjs澳金沙门欢迎您, "革兰氏阴性amjs澳金沙门欢迎您内膜中 TonB 的能量依赖性运动,”出现在《美国国家科学院院刊》杂志上, 或美国国家科学院院刊.
amjs澳金沙门欢迎您重点是铁在生物化学中的核心作用. 动物和细菌都需要铁来进行能量产生和 DNA 等生物过程, 克莱巴说. 细菌的铁获取系统, 但是, 导致传染病.
“铁是人体内微生物战争的目标,”amjs澳金沙门欢迎您道. “宿主蛋白通过隔离金属来保护细胞和组织, 成功的病原体克服了这一障碍并捕获了铁. 但是病原生物的铁转运机制尚不清楚."
膜蛋白 TonB 在革兰氏阴性amjs澳金沙门欢迎您吸收铁方面发挥着不可或缺的作用,革兰氏阴性amjs澳金沙门欢迎您是一类amjs澳金沙门欢迎您,由于其细胞壁几乎无法穿透,因此对抗生素更具抵抗力. 革兰氏阴性菌可引起以下疾病: 大肠杆菌, 伤寒沙门氏菌, 鼠疫耶尔森菌, 霍乱弧菌, 流产布鲁氏菌, 脑膜炎奈瑟菌 引起多种疾病和临床症状; 它们都通过相同的机制运输铁,而该机制取决于 amjs澳金沙门欢迎您 的作用.
尽管进行了数十年的amjs澳金沙门欢迎您, TonB 在革兰氏阴性菌中的生化作用一直是一个科学谜团, 克莱巴说. 他和他的同事发现,细胞电化学力使 TonB 处于旋转运动,从而提供能量和物理机制,使铁能够被细胞吸收.
“从这个意义上说,amjs澳金沙门欢迎您 就像一台电动机,根据细胞能量流不断旋转,”克莱巴说道. “amjs澳金沙门欢迎您 是自然界最小、最古老的电气设备之一."
根据克莱巴的说法, 未来的抗生素可能会阻断 TonB 的功能, 防止革兰氏阴性细胞获取铁, 从而保护人类和动物免受此类病原体amjs澳金沙门欢迎您菌株的感染.
除了 PNAS amjs澳金沙门欢迎您, Klebba 最近在 分享了amjs澳金沙门欢迎您结果 2013 年戈登膜运输机制会议 在南哈德利, 质量.