從引發(fā)“空調肺”的“危險分子”——嗜肺軍團菌中，浙江大學(xué)生命科學(xué)研究院朱永群團隊鑒定出一種新型毒素RavD，它能定向“切割”來(lái)自宿主細胞的標簽，逃過(guò)免疫識別，讓自己不斷擴增壯大，最終導致重癥肺炎。相關(guān)研究論文日前在《自然·微生物學(xué)》上發(fā)表。
嗜肺軍團菌引起的重癥肺炎俗稱(chēng)“空調肺”。嗜肺軍團菌進(jìn)入人體后，在巨噬細胞的胞內，給自己建起膜泡，并以15分鐘一代的速度擴增，最終導致巨噬細胞的裂解。朱永群說(shuō)，嗜肺軍團菌能產(chǎn)生300多種效應蛋白，效應蛋白俗稱(chēng)細菌毒素，它們各司其職，合力將宿主細胞打敗。“細菌毒素專(zhuān)從泛素化這個(gè)關(guān)鍵的生命過(guò)程下手。”泛素化，就像在特定時(shí)期給蛋白質(zhì)打上“標簽”，決定蛋白質(zhì)下一步該往什么方向發(fā)展。而細菌見(jiàn)招拆招，用各種方法干擾宿主打“標簽”——不讓“貼”，讓“貼”錯地方，或者把“標簽”切碎，即“去泛素化”。
自上世紀80年代以來(lái)，科學(xué)家一直在尋找細菌“去泛素化”的工具。但是，能夠切割不帶“分叉”的線(xiàn)性泛素鏈的毒素，一直沒(méi)有露出真面目。朱永群團隊在試管中設計了一個(gè)“破案”場(chǎng)景：底物是線(xiàn)性泛素鏈，一一試驗43種細菌的裂解液。試驗發(fā)現，只有嗜肺軍團菌擁有“剪刀手”，能特異地切割線(xiàn)性鏈，不切割帶任何“分叉”的異肽鍵泛素鏈。在明確了搜索范圍后，最終鑒定出這個(gè)獨特的毒素為RavD。
線(xiàn)性泛素鏈在細胞生命中功能獨特。當嗜肺軍團菌最初進(jìn)入巨噬細胞、搭建膜泡的瞬間，巨噬細胞能識別出這個(gè)“闖入者”，對膜泡“標記”線(xiàn)性泛素鏈。線(xiàn)性泛素鏈會(huì )引發(fā)炎癥反應，引導其他吞噬類(lèi)細胞清除被攻陷的巨噬細胞。“但RavD毒素能把‘標簽’切碎，不讓細胞覺(jué)察。它就像是一座危房的‘粉刷匠’，把一個(gè)病入膏肓的細胞‘打扮’成健康的細胞，得以躲過(guò)宿主的免疫反應。”朱永群說(shuō)。
據了解，嗜肺軍團菌的300多個(gè)毒素中，人類(lèi)已經(jīng)知道其中20多個(gè)功能，RavD是最新被確定功能的細菌毒素。
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