科研人员揭开细菌生理调控“密码”

新华社武汉12月30日电(记者李伟)由于滥用抗生素，近年来频繁出现的超级细菌正威胁着人类的生命和健康。双组分信号转导系统是细菌中最重要的信号转导系统，它调节着细菌的大部分生命活动。中国科学院和美国杜克大学的专家在细菌双组分系统介导的酸碱度调节机制的研究方面取得了重要进展。本研究揭示了细菌生理调节的“密码”，为新型抗菌药物的研发提供了重要的参考价值。

大多数细菌中存在几十对双组分信号转导系统，它们调节细菌的大多数生理过程，包括细菌趋化性、渗透压感觉、孢子形成、营养元素代谢和次生代谢产物的生物合成。双组分信号转导系统由组氨酸激酶和反应调节蛋白组成。

最近，中国科学院武汉物理与数学研究所的蒋玲研究员领导的一个研究小组在英国杂志《自然通讯》上发表了一篇在线论文。据报道，这项研究是由姜玲的研究小组与杜克大学和中国科学院武汉病毒学研究所的研究人员合作进行的。

研究人员发现双功能蛋白组氨酸激酶受酸碱度调节，这种组氨酸激酶在酸性环境下会发生构象变化，导致磷酸酶活性降低。研究人员进一步发现，通过沙门氏菌二元系统的细胞内和细胞外实验，酸碱度的变化调节了毒力因子的表达，从而影响了细菌的传染性。

由于双组分信号转导系统目前仅在细菌、古细菌和植物中发现，而在人类和其他哺乳动物中没有发现，因此可以根据这一特性设计药物，并且双组分信号转导系统可以用作药物靶标，仅杀死细菌并且对人类无害。该研究结果对了解沙门氏菌等耐酸致病菌的细菌信号转导机制和毒力分泌机制具有重要的指导意义。