细菌如何捕获病毒

噬菌体 - 短噬菌体 - 代表一组感染细菌并能够改变或破坏它们的小病毒。这就是为什么他们的名字可以被翻译为细菌食者。为了感染细菌，噬菌体必须首先识别细菌细胞壁上的结构并粘附于细菌细胞壁上。在Thilo Stehle教授的领导下，TengbinKoç和Tübingen大学合作研究中心766(细菌细胞信封)的其他同事研究了这种识别机制。他们将研究重点放在致病菌金黄色葡萄球菌和感染葡萄球菌的噬菌体Phi11上。科学家们发现了一种噬菌体蛋白，可以介导细菌对受体的识别。

科学家们在最近发表的两篇科学报告中发表了他们的研究成果。该结果可有助于开发针对细菌感染的新疗法。

噬菌体插入细菌的基因并“隐藏”在那里直到它们在某些条件下重新激活以启动细胞的破坏。细菌是迄今为止地球上最丰富的生命形式，但仍然存在比细菌多十倍的噬菌体。噬菌体施加选择压力并且对细菌的进化起重要作用。“除此之外，他们还参与了新型，有时甚至是高感染性细菌的生成，”Thilo Stehle说。另一方面，细菌还能够通过将蛋白质结构用于其他目的来利用噬菌体组分。在日常生活中，噬菌体在食品工业，医疗保健系统和分析诊断中特别有用。

为了找出噬菌体phi11粘附于葡萄球菌细胞壁的机制，科学家们结合了生物信息学，微生物学和结构分析方法。最初通过免疫金标记的特异性抗体探测受体结合蛋白(Rbp)的表征。然后通过电子显微镜和感染研究分析噬菌体上的相互作用。这些数据表明，细胞壁支架中必需的化学改变的构建单元对于与受体结合蛋白的相互作用是至关重要的。

在蒂宾根进行的受体结合蛋白的X射线结构分析显示，Rbp是由三个亚基组成的复杂细长分子。“除了实际的受体结合成分外，蛋白质还具有不寻常的铰链区域，可以作为倾斜机制，”Stehle解释说。“这种机制可以使噬菌体与细菌细胞壁结合 来自不同方向的受体。“此外，Rbp含有酶活性元素，显然能够消化宿主生物体表面的糖结构，以获得实际受体。科学家们期望受体识别的潜在机制是许多糖结合噬菌体也是如此。“我们的研究也有助于更好地理解涉及噬菌体的进化过程，”科学家总结道。