突变的细菌受体可能为对抗机会性病原体提供新的疗法

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普林斯顿大学的Bonnie Bassler及其同事于近日在《PLOS Pathogens》上发表的一项研究表明，他们已经开发出一种新的突变型受体，这种受体被一种细菌病原体用来进行一种称为群体感应的化学交流过程。正如作者所指出的，突变受体可作为识别抑制群体感应的治疗化合物，以满足迫切的医疗需求。

图片来源：McCready AR, et al. (2019)

人类病原体绿脓杆菌利用群体感应来协调群体行为，包括生物膜的形成和促感染分子的产生。群体感应是绿脓杆菌成为病原体的关键，它依赖于细胞外信号分子的产生、释放和检测。自诱导因子与受体蛋白结合，共同激活群体感应基因的转录。在这项新研究中，Bassler和他的同事发现、纯化并鉴定了绿脓杆菌RhlR群体感应受体的突变版本，他们称之为RhlR*。

值得注意的是，RhlR*不需要它的合作自动诱导器来工作。携带RhlR*的绿脓杆菌能正确形成生物膜，产生毒力因子，感染蛔虫。由于RhlR*不依赖于一种自动诱导剂来发挥作用，以前无法用RhlR进行的生化和遗传分析可以用RhlR*进行。这一发现为绿脓杆菌群体感应元件的工作机制提供了新的见解，其中最引人注目的是PqsE酶，它与RhlR一起控制毒力因子的产生。作者认为，RhlR*是了解绿脓杆菌细胞间通讯和毒性的一个特别有价值的工具，而绿脓杆菌是一种具有高度临床相关性的病原体。

作者补充说，"据我们所知，这是这类群体感应受体的首次报道，它在没有其合作伙伴自诱导分子的情况下发挥作用，为研究绿脓杆菌的毒性开辟了全新的可能性，而绿脓杆菌是一种全球重要的病原体。"



McCready AR， Paczkowski JE， Cong J-P， Bassler BL (2019) An autoinducer-independent RhlR quorum-sensing receptor enables analysis of RhlR regulation.PLoS Pathog 15(6)： e1007820. doi.org/10.1371/journal.ppat.1007820