导读 酶氨基酸的一些变化就足以显着改变其功能,从而使微生物能够居住在极为不同的环境中。昆士兰大学微生物学家Ulrike Kappler副教授在一个国
酶氨基酸的一些变化就足以显着改变其功能,从而使微生物能够居住在极为不同的环境中。昆士兰大学微生物学家Ulrike Kappler副教授在一个国际研究团队的带领下,在调查流感嗜血杆菌细菌如何在人类呼吸系统中定殖时做出了这一发现。
Kappler博士说:“这种致病细菌非常适合人类生活,以至于它们无法在其他任何地方生存。”
“事实证明,一种酶,MtsZ,是这种适应的关键因素。
“但是,令人惊讶的是,这种蛋白质的近亲仅在人类内部促进嗜血杆菌的存活,帮助其他细菌在湖泊中独家生存。
“密切相关的酶如何帮助一种细菌仅生活在人类中而另一种仅生活在湖泊中?
“答案是微小的氨基酸变化问题。”
研究表明,仅三个氨基酸的序列差异(小于MtsZ酶序列的0.25%的差异)就改变了生活在湖泊中的细菌与人类中的细菌之间的酶功能。
Kappler博士说:“在自然世界中,微小的差异会导致巨大的功能变化-例如,尽管人类和黑猩猩的遗传相似性高达99%,但它们并不完全相同。”
“我们现在才意识到酶也可能是这种情况。
“这种酶的微小变化使居住在湖中的细菌能够在腐烂的藻类上生活并产生能量。
“与嗜血杆菌相比,嗜血杆菌利用MtsZ清除人体中的氨基酸并将其用于细菌的生长和复制。
“现在,我们了解了这种酶在嗜血杆菌中的独特结构,我们希望开发出抑制其特定功能并纠正与该细菌有关的慢性呼吸系统疾病的方法。”