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细胞如何对抗沙门氏菌

2018-12-28 11:31:26 • 来源：

随着世界范围内耐药性的上升，细菌感染对人类健康构成了最严重的全球威胁之一。通过在分子水平上破译宿主 - 病原体相互作用，研究人员希望为新疗法铺平道路。研究细胞对沙门氏菌的反应，来自法兰克福歌德大学的科学家们现在已经在这方面做出了重要的发现。所有细菌都在宿主细胞内形成了生存和繁殖的巧妙机制。沙门氏菌是一个典型的例子：通常它们隐藏在膜结合的颗粒中，只有极少数细菌逃逸到细胞内部。那些逃亡者非常危险，因为它们以极快的速度扩散和扩散。为了阻止这种入侵，细胞已经开发出非常有效的防御策略。来自法兰克福歌德大学的Ivan Dikic教授(生物化学研究所II)和Mike Heilemann教授(物理和理论化学研究所)的跨学科团队现在通过观察近分子的蛋白质模式来研究这种细胞防御机制水平。

细胞如何对抗沙门氏菌

蛋白质链传递促炎信号

在细菌入侵时，细胞反应迅速：它们用一种叫做泛素的小蛋白质标记逃逸的细菌，这种蛋白质已知可以调节许多细胞过程。附加的标志包含不同链接的遍在蛋白分子的链，产生密码，迄今为止仅部分解码。与移动传输塔类似，这些遍在蛋白链将特定信号从细菌表面传递到细胞中。采用超分辨率显微镜，法兰克福团队现在成功地在细菌表面上可视化不同的泛素链并详细分析其分子组织。他们发现，一种链型，即所谓的线性链，在细菌入侵过程中起着至关重要的作用。线性遍在蛋白链引发细菌降解并启动炎症信号级联，导致限制细菌增殖。此外，研究人员将Otulin酶作为一种能够限制这种反应的重要调节因子 - 这是一个非常重要的概念，考虑到过度炎症是细菌感染后组织损伤的主要原因之一。

发信号通知细胞对病原体防御的需求只是泛素的一个重要作用。小蛋白质还参与炎症和神经退行性疾病以及癌症的发展和进展。然而，到目前为止，关于泛素系统中的小错误如何导致这些严重的人类疾病以及该系统如何被药物靶向的知之甚少。这些新发现为许多后续项目铺平了道路，这些项目可能最终导致新的治疗方法。最近，Ivan Dikic获得了着名的ERC高级助学金之一2.5 M€，他将在其中更详细地研究泛素在调节宿主 - 病原体相互作用中的作用。

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