Cell：科学家揭示人类微生物组中特殊菌毛的形成机制
近日，一项刊登于国际杂志Cell上的研究论文中，来自斯克里普斯研究所的研究人员通过研究揭示了一种来自人类机体微生物组中完全不同类型的菌毛；菌毛是一种连接性菌毛蛋白的聚集体，其表现形式为许多细菌细胞表面的突出物，通常介导细菌的粘附和毒力。
文章中，研究人员对来自人类微生物组中的20种拟杆菌菌毛蛋白进行了研究，而且他们对这些菌毛蛋白在结构和组装上的机制并不清楚；对这些菌毛蛋白进一步研究，其晶体结构和生化实验结果揭示了一种特殊的多样蛋白超家族，这种蛋白超家族携带着一种常见的β“三明治”折叠结构，而折叠结构上存在两种转甲状腺素蛋白养的重复，这些重复可以通过一种链交换的机制来聚合形成菌毛。
研究者Qingping Xu说道，这种中枢结构性菌毛的组装机制主要涉及了蛋白水解酶帮助下N末端β折叠片的移除，这就可以产生一种疏水的凹槽来结合新生菌毛的C末端供体链条；尖端和根端部位附属的菌毛具有对位点特殊性的结构特性，这就可以促进菌毛起点和末端的装配，因此这种拟杆菌的菌毛具有一种特殊的生物合成机制，而这种机制同其它类型细菌菌毛形成的机制并不相同。
最后研究者表示，本文研究有四大亮点，其中1）通过对肠道微生物组的结构探究揭开了一种新型的菌毛超家族；2）在人类微生物组的拟杆菌中发现了一种不同的菌毛形成机制；3）对蛋白水解酶介导的菌毛聚合进行了深入剖析和探究；4）揭示了菌毛组装的关键特点。研究者认为，本文研究对于后期深入研究肠道多种微生物菌群细菌菌毛的形成及组装机制提供了新的线索，也为阐明菌毛相关疾病的发病机理提供了一定希望和思路。
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