LytA存在于多種鏈球菌中,包括致病菌肺炎鏈球菌、假肺炎鏈球菌和輕型鏈球菌等。由于它在細菌自溶過程中發(fā)揮關(guān)鍵作用而得名自溶素。LytA是錨定在細菌細胞壁上的肽聚糖水解酶,能夠水解N-乙酰胞壁酸和L-丙氨酸之間的酰胺鍵,但是其激活機制和發(fā)揮生理功能的分子機制仍然不清楚。我們解析了肺炎鏈球菌LytA的全長結(jié)構(gòu),分辨率為2.1A。LytA的全長結(jié)構(gòu)為一個飛鏢形狀的同源二聚體,其相互作用區(qū)域位于C末端。每個亞基都包含有一個N端的酰胺酶結(jié)構(gòu)域和一個C端的膽堿結(jié)合結(jié)構(gòu)域,其中膽堿結(jié)合結(jié)構(gòu)域有6個膽堿結(jié)合重復(fù)區(qū),包括5個典型的和1個單層的膽堿結(jié)合位點。LytA N端的酰胺酶結(jié)構(gòu)域上具有一個Y型的底物結(jié)合溝槽,結(jié)構(gòu)分析結(jié)合生化實驗證明其可能的底物為肺炎鏈球菌細胞壁的三個分支：糖鏈、肽鏈和磷壁酸。另外,點突變結(jié)合酶活實驗表明二聚化和所有膽堿結(jié)合位點被膽堿分子完全占據(jù),才能使LytA具有完全催化活性的構(gòu)象,進而使其2個酰胺酶結(jié)構(gòu)域維持合適的距離來切割肽聚糖上相距103A的2個乳酰-酰胺鍵。另外,我們還對肺炎鏈球菌中的肽聚糖水解酶CbpD進行了結(jié)構(gòu)和功能研究。為了獲得上清表達、穩(wěn)定性好和狀態(tài)均一的目的蛋白,我...

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【學位級別】：博士

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圖１．１肺炎鏈球菌的掃描電鏡圖（Ｐｌｅｔｚ，?６／ａ／．，２００８）??圖注；呈雙球狀排列的肺炎鏈球菌在電鏡下的形態(tài)

每年可在全世界造成數(shù)百萬人死ｔ，尤其是在醫(yī)療體系不健全和疫苗缺乏的發(fā)展??中國家，且主要是造成嬰幼兒和老年人的死亡（Ｔｅｔｔｅｌｉｎ，ｗａ／．，２００１）。該茵屬于厚??壁菌口，鏈球菌屬，鏈球菌科，是一種革蘭氏染色顯陽性的細菌（圖１．１）。１８８１??年，在法國一名肺炎感染者的疲....

圖１．９細菌狀聚糖被宿主的模式識別受體識別巧ｕｋｈｉ也ａｓｒｉ，Ｗａ／．，２０１３）??圖注：細菌和真菌的細胞壁姐分被宿主的模式識別受體識別，從而激活天然免疫應(yīng)答，包括??補體系統(tǒng)和?ＮＦ－ｋＢ?路徑

宿主具有特異性的模式識別受體可Ｗ識別狀聚糖從而起始天然免疫應(yīng)答Ｗ消除??入侵的細菌，所Ｗ它同時也被認為是致病菌在感染宿主過程中的一個致命弱點??（圖１．９）。這些特異性的模式識別受體包括，植物中的ＬｙｓＭ蛋白、哺乳動物中的??細胞內(nèi)ＮＯＤ－ｌｉｋｅ受體（ＮＬＲｓ卿Ｔｏｌｌ－ｌｉｋ....

圖１．１３肺炎鏈球菌Ｎ－乙醜氨基葡糖昔酶ＬｙｔＢ的催化結(jié)構(gòu)域結(jié)構(gòu)??圖注：ＬｙｔＢ的催化結(jié)構(gòu)域由３個相對獨立的模塊組化、ＷＷ和�。罚辰M成，通過２個ｌｏｏｐ??

?氣?ＪＣｔｏ＂ｎｅ?ｂｉｎｄｉｎｇ?ｄｏｍａｉｎ??ｐ１０?Ｐ９??圖１．１２肺炎鏈球菌溶菌酶ＬｙｔＣ的整體結(jié)構(gòu)??圖注：ＬｙｔＣ的整體結(jié)構(gòu)為特殊的ｈｏｏｋ型構(gòu)象，由Ｎ端的膽堿結(jié)合結(jié)構(gòu)域和Ｃ端起催化作??用的ＧＨ２５結(jié)構(gòu)域組成。膽堿結(jié)合結(jié)構(gòu)域由１１個膽堿結(jié)合重復(fù)區(qū)（ｐｌ￣ｐｌｌ....

圖１．１４肺炎鏈球菌Ｄ，Ｄ－竣膚酶ＤａｃＡ的整體結(jié)構(gòu)??圖注：ＤａｃＡ由Ｎ端的Ｄ，Ｄ－幾化酶樣結(jié)構(gòu)域和一個Ｃ端的、伸展的ｐ－ｒｉｃｈ區(qū)域幾乎呈直角??排列姐成

圍１．１３）。其中，Ｎ端的ＳＩＤｂ模塊和ＷＷ模塊為全Ｐ結(jié)構(gòu)；而Ｃ端的催化核也??模塊ＧＨ７３則包含６個ａ螺旋和一個３ｉ〇螺旋，但ａ４和ａ５螺旋之間的??Ａｌａ５８４￣Ｌｙｓ巧４殘基由于電子密度缺失而不可見（圖１．１３）。ＬｙｔＢ屬于糖昔水解??酶ＧＨ７３家族，其ＧＨ７３模塊中的５....

本文編號：4007708