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    北理工科研團隊發(fā)現(xiàn)細菌免疫新機制

    為分子生物學(xué)工具開發(fā)提供重要基礎(chǔ)

    發(fā)布時間:2025-05-09 作者:記者 張欣 來源:中國教育報

      本報北京5月8日訊(記者 張欣)地球上的細菌大約有5×1030個,而噬菌體(能專門殺死細菌的病毒)約為細菌數(shù)量的10倍。億萬年的時間里,噬菌體與細菌之間不斷進行著“攻擊—防御—反擊”的戰(zhàn)斗。在規(guī)模巨大的噬菌體“攻擊”下,細菌進化出新的“防御武器”——基于環(huán)狀寡核苷酸的抗噬菌體信號傳導(dǎo)系統(tǒng)(CBASS)。

      今天,記者從北京理工大學(xué)獲悉,該??蒲袌F隊在《細胞》(Cell)雜志發(fā)表研究論文,揭示了細菌抗噬菌體免疫的新機制。其中,北京理工大學(xué)生命學(xué)院博士研究生王靖格為論文第一作者,北京理工大學(xué)生命學(xué)院教授高昂為最后通訊作者,北京理工大學(xué)為該項研究第一完成單位。

      “CBASS系統(tǒng)是一個龐大且高度多樣化的防御系統(tǒng)?!备甙赫劦?,該系統(tǒng)與高等生物cGAS-STING免疫通路具有明確的進化同源性。然而,CBASS系統(tǒng)中最早被發(fā)現(xiàn)、分布最廣的磷脂酶類效應(yīng)蛋白如何被激活并發(fā)揮細胞殺傷功能的分子機制尚不清楚,是領(lǐng)域內(nèi)長期懸而未決的問題。研究團隊歷經(jīng)5年攻堅克難,經(jīng)過持續(xù)探索與系統(tǒng)研究,最終成功解析了這一關(guān)鍵機制。

      研究團隊發(fā)現(xiàn),磷脂酶類效應(yīng)蛋白在結(jié)合環(huán)狀寡核苷酸后形成的超分子纖維結(jié)構(gòu),與真核細胞中cGAS-STING通路激活后的多聚化組裝現(xiàn)象非常相似?!斑@就像是數(shù)億年前的一次基因‘分家’,細菌選擇直接裂解細胞阻斷病毒傳播,而人類細胞則演化出更精細的免疫應(yīng)答。但它們的核心邏輯驚人地一致?!备甙赫f。

      該研究系統(tǒng)性地揭示了CBASS系統(tǒng)磷脂酶類效應(yīng)蛋白響應(yīng)環(huán)狀寡核苷酸信號分子后的自組裝及細胞殺傷機制,為深刻理解細菌抗病毒系統(tǒng)的作用模式提供了關(guān)鍵信息,并為基于該系統(tǒng)的分子生物學(xué)工具的開發(fā)提供了重要基礎(chǔ)。

    《中國教育報》2025年05月09日 第01版

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