【摘 要】
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溶葡萄球菌酶是一种由模仿葡萄球菌分泌的肽聚糖水解酶,能高效裂解金葡菌细胞壁.目前,它作为新型抗菌剂已进入临床研究用于治疗创面金葡菌感染.该酶由两个结构域组成:N-端催化结构域(催化区)和C-端细胞壁结合结构域(结合区).尽管这两个结构域的同源类似物已经分别获得了晶体结构,然而,至今还未见全长溶葡萄球菌酶晶体结构的报道.为了研究溶葡萄球菌酶如何高效裂解细菌细胞壁肽聚糖,用同源模建、氢氘交换质谱法和位
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溶葡萄球菌酶是一种由模仿葡萄球菌分泌的肽聚糖水解酶,能高效裂解金葡菌细胞壁.目前,它作为新型抗菌剂已进入临床研究用于治疗创面金葡菌感染.该酶由两个结构域组成:N-端催化结构域(催化区)和C-端细胞壁结合结构域(结合区).尽管这两个结构域的同源类似物已经分别获得了晶体结构,然而,至今还未见全长溶葡萄球菌酶晶体结构的报道.为了研究溶葡萄球菌酶如何高效裂解细菌细胞壁肽聚糖,用同源模建、氢氘交换质谱法和位点特异二硫键交联方法鉴定了溶葡萄球菌酶的两个结构域之间的界面.通过比较全长溶葡萄球菌酶和它两个结构域之间氢氘交换率的变化,发现了4个肽段的氢氘交换率在全长溶葡萄球菌酶中变慢.位点特异二硫键交联方法分析这些肽段之间的交联反应,证明肽段331-339(催化区)和肽段454-473(结合区)相互靠近,形成结构域之间的界面.结构域之间形成二硫键的突变体和野生型溶葡萄球菌酶相比,与金葡菌细胞壁的亲和力没有改变,然而溶菌活性显著下降,尤其是在高盐环境下.通过还原剂打开突变体的二硫键,它的溶菌活性又完全恢复.这些结果表明溶葡萄球菌酶两个结构域之间在一定范围内可以相对运动是该酶高效裂解细菌细胞壁的一个重要因素.我们的研究有助于选择合适的位点进行聚乙二醇定点修饰,从而提高其体内半衰期,适合全身用药治疗金葡菌感染.
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