细菌毒素的结构图提高了对新抗感染药物的希望

细菌铜绿假单胞菌可引起严重且难以治疗的感染。感染过程涉及通过细胞中的常见蛋白质从细菌中激活有毒物质。瑞典卡罗林斯卡医学院的研究人员现在展示了这种情况是如何发生的，并且可以通过药物样分子来停止激活。结果发表在Nature Communications上。

铜绿假单胞菌感染是医院的常见问题。在抗生素耐药菌株的细菌可能会导致患者的免疫力下降或大，开放性伤口危及生命的感染。细菌也会引起气道感染，这使得呼吸系统受损的人，如囊性纤维化，特别容易受到伤害。

为了找到治疗这些感染的新方法，卡罗林斯卡医学院，于默奥大学和耶鲁大学的研究人员绘制了两种有毒蛋白质的三维结构，这些蛋白质被细菌用来触发感染过程。

受人体蛋白质保护

研究人员已经确定了这些毒素的结构，称为ExoS和ExoT，以及一种叫做14-3-3的人类蛋白质，已知这种毒素是毒素变得活跃所必需的。

以前，人们对其中一种毒素(ExoS)的结构及其与人类蛋白质的结合知之甚少。但尚不清楚这种接触如何引起细菌的毒性作用。

该团队现已发现人类蛋白质和细菌毒素之间存在大量疏水接触界面，并表明如果该表面不受人类蛋白质保护，则毒素会在细胞的水溶性环境中形成非活性簇。换句话说，蛋白质通过充当保护性“伴侣蛋白”使细菌毒素具有活性。

迈向新的抗感染药物的一步

这种新发现的接触界面为药物分子提供了可能的靶标。该研究确定了两种可以防止细菌毒素和人体蛋白质之间感染的有机小分子。它还表明，当引入这些分子时，毒素会失去毒性。效果很弱，但研究人员表示，结果表明该原理有效。

先前已知的细菌毒素与人蛋白质之间的接触发生在细胞中许多其他蛋白质结合的区域。因此，用药物分子影响该区域可能会导致严重的副作用。新发现的表面可以证明是一个更具体的目标。

“我们的研究表明，通过界面尚未显示其他蛋白质相互作用，可以阻止药物样分子的毒素活性，”生物科学与营养部结构生物学副教授HerwigSchüler说。卡罗林斯卡学院。