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结核病病原体自身的分子导致其中毒
时间:2014-07-10 12:24:11
   一项研究报告说,结核分枝杆菌(Mtb)是导致结核病的细菌,这种细菌为了利用铁而合成分子,而对这些分子的积累会使其中毒,这揭示出了一种开发抗结核疗法的潜在目标。结核分枝杆菌在它的环境中搜寻利用关键的营养物质铁,其方法是通过分泌被称为分支杆菌生长素(mycobactin)和羧基分支杆菌生长素(carboxymycobactin)的分子,这些分子会与铁结合。这种被称为铁载体的分子的生产和输出受到了膜蛋白MmpS4 和 MmpS5以及转运体MmpL4 和 MmpL5的相互作用的调控。

       Michael Niederweis及其同事发现,MmpS4/MmpL4 和MmpS5/MmpL5输出系统也调控着铁载体循环,这会减少获取铁的代谢成本。这组作者报告说,干扰结核分枝杆菌的mmpS4 和mmpS5削弱了对铁的获取和生长。为了试图补救这种生长缺陷,这组作者向突变的结核分枝杆菌的液体培养物中加入了纯化的分支杆菌生长素和羧基分支杆菌生长素,但是发现尽管存在铁载体的吸收以及对铁载体所提供的铁的利用,这种细菌却因为有毒浓度的铁载体在细胞内的积累而中毒。

       此外,实验揭示出外部施加的和内部合成的铁载体对于结核分枝杆菌的这种循环缺陷突变株都有毒性,尽管它具有利用另外的铁来源的能力。这组作者说,这些发现提示,铁载体输出和循环活性的丧失削弱了结核分枝杆菌(Mtb),这是通过减少结核分枝杆菌对铁的吸收以及由铁载体的积累所造成的自我中毒达到的。
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