合成生物催化剂 摘译自: https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsinfecdis.0c00102

革兰氏阴性细菌的复合包膜由外膜和胞质膜两部分组成。此两层膜隔离出细菌的周质空间,并能防止毒性物质的积累,同时也能调节营养物质的获取。孔蛋白是跨过外膜的通道,可以使亲水分子被动扩散到周质中。大肠杆菌中含多个孔蛋白,其中OmpFOmpC是主要的孔蛋白且含量非常丰富,并且都具有阳离子选择性,人们认为它们将通道限制在大小限制在600 Da左右的化合物上。氨基糖苷类(Aminoglycosides , AGs)抗生素靶向细胞质中核糖体,所以其必需通过细菌包膜而发挥作用。已有研究表明AGs可以使得细菌外膜易位而进入,但其易位机制一直不清楚。由于AGs既是阳离子结构,又是亲水性结构,其分子大小低于600 Da,因此研究者推测Ags是通过大肠杆菌的孔蛋白进行扩散,并在体外利用脂质体肿胀技术进行了证明。最近,德国图宾根及不来梅雅各布大学与意大利卡里利亚大学三个实验实合作在全细胞实验水平上验证了孔蛋白通道对AGs的吸收。

在这里,研究者利用逆电位测量量化了存在于大肠杆菌外膜的主要孔蛋白通道OmpFOmpC以及OmpN对卡那霉素的吸收。研究分析显示,尽管规模相对较大, 10 μM浓度梯度下大约每秒10~20个卡那霉素分子透过OmpFOmpC,而孔蛋白OmpN不允许通过。研究者进一步分子模拟阐明了卡那霉素通过这些孔的摄取机制。并用一组确定的大肠杆菌孔蛋白突变体进行的全细胞研究为卡那霉素经孔蛋白转运与抗生素效力有关提供有利证据。

以上研究最近发表在《ACS Infectious Diseases》上的“Kanamycin Uptake into Escherichia coli Is Facilitated by OmpF and OmpC Porin Channels Located in the Outer Membrane”中。

(杨萍 摘译)


地址:浙江省湖州市红丰路1366号 湖州市南太湖科技创新中心1-3楼 邮编:313000
电话:0572-2165708 传真:0572-2165708 Email:info@cibt.ac.cn

Powered by PageAdmin CMS