金黄色葡萄球菌噬菌体裂解酶研究取得重要进展

  据国家自然科学基金委员会网站报道：吉林大学韩文瑜课题组与中国科学院生物物理研究所刘志杰课题组合作，解析了首个金黄色葡萄球菌噬菌体裂解酶（LysGH15）的三维结构，并揭示了其裂解金黄色葡萄球菌的分子机制。

　　目前，金黄色葡萄球菌的耐药性日益严重，尤其是“超级耐药菌株”（MRSA）的出现，给临床治疗带来了巨大的困难。噬菌体裂解酶可以特异的裂解包括耐药菌株在内的细菌，具有极大的研究价值与应用潜力。在前期的研究中，课题组筛选到一株对MRSA具有广谱、高效裂解活性的噬菌体（GH15）。为了揭示LysGH15裂解MRSA的分子作用机制，对其三个活性片段（CHAP、amidase-2和SH3b）的蛋白质三维结构进行了解析。研究结果表明CHAP包含一个Cys-His-Glu-Asn四联体活性中心，该活性中心附近具有一个由12个氨基酸组成的Ca²⁺结合位点。Ca²⁺对CHAP片段活性的发挥起到关键的调节作用，对维持三维结构的具有重要作用。Amidase-2的活性中心包含一个Zn²⁺结合位点，与E282和T330共同发挥活性。同时鉴定了SH3b发挥结合活性的关键氨基酸位点，这些位点可以显著影响LysGH15的裂解活性。CHAP片段的裂解活性和SH3b的特异性结合活性共同促成了LysGH15的高效裂解活性。迄今，LysGH15是首个报道的具有Ca²⁺结合位点和钙调活性的噬菌体裂解酶，其CHAP片段也是首个报道的具有Ca²⁺依赖活性的CHAP家族成员。

　　该研究由国家自然科学基金重点项目（31130072）资助，相关成果在国际病原学期刊《PLoS Pathogens》上发表。