杜克大学护理学院 一种被称为严格饥饿蛋白A的蛋白质的三维结构，是土拉弗朗西斯菌用来感染巨噬细胞的多蛋白复合物的一员
学分:玛丽亚·舒马赫实验室，杜克生物化学 引起蜱传兔热病的细菌是一种瘦而毒的传染机器
它携带着一个相对较小的基因组和一套独特的感染工具，包括一组被称为“致病岛”的染色体基因
' 杜克大学、哈佛大学、罗德岛大学和美国国立卫生研究院的一组研究人员现在已经打开了细菌的工具箱，利用一种叫做冷冻电子显微镜的成像技术，对其所有部分的形状和相互作用有了了解
他们的见解发表在11月16日
19在《分子细胞》中，指出细菌独特的感染机制可能被阻断的方法
土拉弗朗西斯菌能感染200多种动物，包括人、狗、猫、鱼和啮齿动物
通常来自动物或昆虫叮咬的10种细菌就足以构成感染剂量
兔热病侵袭皮肤、眼睛、淋巴结和肺部，有时会导致肺炎、脑膜炎、心脏周围炎症和骨骼感染
幸运的是，这在人类中并不常见，但它可能是致命的，并使人非常恶心
事实上，自20世纪20年代以来，俄罗斯、美国
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其他国家已经将它作为潜在的生物武器进行了研究
这种细菌能够感染许多不同的细胞类型，但它的最佳部位是巨噬细胞，这是一种免疫系统细胞，是入侵细菌的第一反应者
当检测到外来细菌时，巨噬细胞将包裹住细菌，并将其捕获在称为吞噬体的细胞膜气泡中，在那里它将被咀嚼并变得无能
这通常是故事的结尾
但是弗朗西塞拉感觉到它已经被捕获，于是开启了它自己的一组特殊基因，即致病岛，并开始制造它从吞噬体逃脱并进入巨噬细胞的液体中心所需的工具，在那里它可以平静地复制
“这是一种职业致病菌，”杜克大学医学院著名的生物化学教授玛丽亚·舒马赫说，她也是这项研究的作者之一
它的感染机制的关键部分之一是一种叫做MglA(巨噬细胞生长位点蛋白A)的蛋白质，这种蛋白质在其他地方没有发现
“这种虫子进化出了这些特殊的蛋白质，”舒马赫说
“它也很结实；它也能在尸体和土壤中生存
" 研究人员使用杜克大学和哈佛大学最先进的低温电磁显微镜来观察所有细菌感染机制的形状和相互作用，以及它们是如何一起工作的
研究人员能够确定系统中所有参与者的形状和相互作用，从小分子信号到大型多蛋白复合物，一种“毒性特异性RNA聚合酶”，它激活致病岛上的基因
“这是一个新颖的系统，这就是为什么我们对它如此兴奋，”舒马赫说
“它不同于我们在任何其他细菌或真核生物中发现的任何其他物质
这完全是非常独特和有趣的
" 舒马赫说:“即使你知道所有这些组件，它们是如何协同工作的还不清楚。”
“我们实际上可以看看，好吧，这是如何工作的？”大分子复合物的关键结构分析是由布雷迪·特拉维斯完成的，他是舒马赫实验室的生物化学研究生，也是这项研究的第一作者，他掌握了低温电磁技术，使这些复合物可视化
舒马赫和合著者、杜克大学生物化学系主任理查德·布伦南正在申请资助，筛选一组可能与MglA结合的小分子，并阻止其组装这种特殊的毒力复合体
布伦南说:“我们发现了一个很好的口袋，可以用来结合MglA功能的潜在抑制剂。”
“如果你能阻止它与它的伴侣结合，你就不会把致病岛转录出来，这是好事
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