中國科學(xué)院武漢物理與數(shù)學(xué)研究所姜凌研究員指導(dǎo)的研究團(tuán)隊(duì)，成功捕獲磷酸傳遞過程中的蛋白質(zhì)瞬態(tài)復(fù)合物，發(fā)現(xiàn)并提出HisKA家族組氨酸激酶行使磷酸酶活性的酶促反應(yīng)機(jī)理。根據(jù)這一特點(diǎn)設(shè)計(jì)藥物，可只殺死細(xì)菌而對人體無害。該研究成果發(fā)布在最新一期《自然·通訊》雜志上。 
  
　　雙組分信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)是細(xì)菌體內(nèi)最重要的信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)，調(diào)控著細(xì)菌的大部分生命活動(dòng)。雙組分信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)由組氨酸激酶和反應(yīng)調(diào)節(jié)蛋白組成。它們之間通過磷酸基團(tuán)的傳遞實(shí)現(xiàn)信號的轉(zhuǎn)導(dǎo)，磷酸化后的應(yīng)答調(diào)節(jié)蛋白可以調(diào)控一些特殊基因的表達(dá)。組氨酸激酶蛋白是細(xì)菌的感應(yīng)器，通過感知不同的環(huán)境條件從而做出相應(yīng)的響應(yīng)。 
  
　　姜凌課題組與美國杜克大學(xué)及中國科學(xué)院武漢病毒研究所的研究人員合作，成功捕獲磷酸傳遞過程中的蛋白質(zhì)瞬態(tài)復(fù)合物。研究人員發(fā)現(xiàn)，酸性環(huán)境下，雙功能蛋白HK853酶會(huì)發(fā)生構(gòu)象變化，使磷酸酶活性降低。研究人員進(jìn)一步通過沙門氏菌的相關(guān)實(shí)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)pH變化調(diào)控毒力因子的表達(dá)，進(jìn)而影響了細(xì)菌侵染能力，提出HisKA家族組氨酸激酶行使磷酸酶活性的酶促反應(yīng)機(jī)理。HisKA家族為組氨酸激酶某一個(gè)蛋白家族名稱。 
  
　　研究人員介紹，雙組分信號轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)目前只在細(xì)菌、古生菌和植物中有發(fā)現(xiàn)，在人類和其他哺乳動(dòng)物體內(nèi)尚未發(fā)現(xiàn)。根據(jù)這一特點(diǎn)設(shè)計(jì)藥物，可將雙組分轉(zhuǎn)導(dǎo)系統(tǒng)作為藥物靶標(biāo)，只殺死細(xì)菌而對人體無害。該研究結(jié)果對了解細(xì)菌信號轉(zhuǎn)導(dǎo)機(jī)制、耐酸性致病菌如沙門氏菌的毒力分泌機(jī)制，以及新型抗菌藥物的研發(fā)，均具有重要參考價(jià)值和指導(dǎo)意義。