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乳链菌肽(Nisin)是某些乳酸乳球菌(Lactococcus lactis)产生的一种羊毛硫细菌素，它对包括某些食品腐败菌和致病菌在内的许多革兰氏阳性菌具有强烈的抑制作用。在Nisin产生菌中，Nisin的抗性(免疫)是由nisI编码的脂蛋白(NisI)和nisFEG编码的ABC转运蛋白复合体(NisFEG)共同决定的；然而，在一些不产Nisin的L.lactis中，Nisin抗性则是由Nisin抗性基因(nsr)编码的一个分子量约为35 kDa的Nisin抗性蛋白(NSR)决定的。本文对Nisin抗性基因编码蛋白的作用机制进行了研究，并取得下列结果。
对NSR保守结构域分析结果显示，NSR中存在一个C-端保守的末端特异性蛋白酶结构域(TSPc)，提示NSR所介导的Nisin抗性很可能是通过降解Nisin实现的。为了验证这一推测，本文在E. coil中表达并纯化了信号肽序列缺失的NSR(NSRSD)。体外活性检测结果表明NSRSD能够降解Nisin，降解产物的质谱和Edman降解测序分析揭示降解位点在Nisin分子的MeLan2s(甲基羊毛硫氨酸)和Ser29之间，其降解活性受蛋白酶抑制剂PMSF和EGTA的强烈抑制。为了考察NSR中236位的Ser残基是否像其它末端特异性蛋白酶一样也具有保守性，本文将该位点突变成Ala，结果突变体NSRSD S236A完全丧失了Nisin降解活性。
本文构建了NSR及其多种突变体的L.lactis MG1363重组表达菌株，用以研究该蛋白的体内生理功能。Western blot杂交结果表明，无论是在原始菌株L.lactisTS1640还是在重组表达菌株中，NSR都特异性定位于细胞膜上。全细胞Nisin降解实验结果表明，与体外实验所得结果一样，NSR也是将Nisin降解为Nisin1-28和Nisin29-34两个片段，从而赋予宿主菌Nisin抗性。虽然信号肽序列的缺失并未改变NSRSD的细胞膜定位，但却使表达菌株不再具备Nisin降解和抗性功能，而细胞超声破碎液的Nisin降解活性测定结果提示，这是由于NSRSD在细胞膜上的拓扑结构改变造成的。而定位于细胞膜上的NSR S236A的Nisin抗性功能的丧失则是该蛋白Nisin降解活性丧失的结果。跨膜区缺失的NSR(NSRTD)部分定位于细胞质中，而信号肽和跨膜区都缺失的NSR(NSRSTD)则全部定位于细胞质中，但表达这两个蛋白的L.lactis菌株都不显示Nisin降解和抗性功能。此外，表达NSR的重组菌株对Nisin结构类似物Subtilin的耐受水平明显升高，这就表明NSR也能够参与Subtilin的抗性。与完整Nisin分子相比，Nisin降解产物(Nisin1-28)与细胞膜结合的能力及在细胞膜上形成孔洞的能力均大大降低，导致其抑菌活性比Nisin降低了100倍。
综上所述，作为L.lactis中第一个被鉴定的末端特异性蛋白酶，NSR是通过降解Nisin使其抑菌活性降低来行使Nisin抗性功能的，而这也是第一例被阐明的由蛋白酶直接参与的Nisin抗性机制。