猪链球菌噬菌体裂解细菌的结构和分子基础

在病原菌对抗生素严重耐受和多重耐受的背景下，研发新型抗菌制剂是全球关注的热点。猪链球菌为重要的人兽共患病原菌，为了防控其感染，孙建和教授课题组聚焦猪链球菌噬菌体，成功解析了噬菌体编码的相关裂菌蛋白——裂解酶（lysin）和穿孔素（holin）的结构和功能，通过对噬菌体裂解酶结晶和三维晶体结构解析，阐明了其识别和水解细菌肽聚糖的酶学机制（待发表），挖掘出裂解酶在降解猪链球菌生物被膜（biofilm）方面的巨大应用潜力，获得了国家发明专利授权。发掘得到多个高效裂解猪链球菌和金黄色葡萄球菌的裂解酶，成功将裂解酶应用于临床治疗猪链球菌感染以及金黄色葡萄球菌引起的奶牛乳腺炎。通过对噬菌体穿孔素的膜拓扑结构解析，揭示了噬菌体触发细菌裂解的分子机制，并发现穿孔素与裂解酶具有协同裂菌功能。相关工作为进一步研发新型、高效、绿色抗菌制剂打造了研究与应用技术平台。成果发表于Applied and Environmental Microbiology、Frontiers in Microbiology等。

 

 

 

裂解酶晶体

 

 

裂解酶晶体结构及裂菌机制解析