肺炎链球菌HtrA酶。AlphaFold预测的HtrA模型展示了关键结构元件，包括N端结构域和C端PDZ结构域，LoopA区域及催化三联体也被明确标识。与其他HtrA酶类似，肺炎链球菌HtrA最初通过N端跨膜区域锚定在细胞膜上。
二十世纪初期抗生素的问世彻底革新了医疗体系，使许多原本严重甚至致命的疾病变得易于治疗。然而细菌逐渐对这些药物产生耐药性，如今亟需开发具有不同作用机制的新型药物。
由加拿大和美国研究人员组成的团队发现，在感染过程中发挥关键作用的某种酶在革兰氏阳性菌与阴性菌中的运作机制存在显著差异，这一发现为寻找新型抗生素提供了重要线索。来自滑铁卢大学、科罗拉多大学和俄勒冈健康与科学大学的科学家将研究成果发表在《蛋白质科学》期刊上。
研究团队借助萨斯喀彻温大学的加拿大光源中心，首次全面解析了肺炎链球菌（儿童及老年人社区获得性肺炎和脑膜炎的主要致病菌）中的革兰氏阳性HtrA酶（高温需求蛋白A）结构。
HtrA酶在革兰氏阴性菌中已有深入研究，但在革兰氏阳性菌中却鲜为人知。革兰氏阴性菌（如大肠杆菌、假单胞菌）在医院环境中存活能力极强，是院内感染和抗生素耐药性暴发的主要推手。
参与该项目的加拿大研究人员之一、滑铁卢大学生物系副教授兼副系主任Todd Holyoak指出，团队发现革兰氏阳性菌中的HtrA酶具有动态结构特征。
"它本质上能在不同构象状态间转换...并在这几种状态间振荡，"Holyoak解释道，"这种振荡对其功能至关重要。"
该发现意义重大，因为现有针对该酶的药物难以作用于革兰氏阳性菌——这些药物设计初衷是影响构象固定的酶，而无法应对构象变化的酶。
研究揭示了抗菌药物研发的新方向：阻断这类酶的功能可阻止革兰氏阳性菌致病。
"这是药物研发的理想靶点，"Holyoak强调，"若能消除该功能，我们就能获得预防细菌感染的有效制剂。"
【全文结束】
