铜绿假单胞菌LptD-LptE蛋白复合体的结构与功能研究

基本信息
批准号:31800634
项目类别:青年科学基金项目
资助金额:25.00
负责人:于珊
学科分类:
依托单位:中国科学院生物物理研究所
批准年份:2018
结题年份:2021
起止时间:2019-01-01 - 2021-12-31
项目状态: 已结题
项目参与者:郑江歌,韩延龙,肖乐,申飞
关键词:
晶体结构膜蛋白lptDlptE
结项摘要

In Gram-negative bacteria, the outer leaflet of the outer membrane (OM) is composed predominantly of lipopolysaccharides (LPS) which are essential for the bacteria survival. The LptD-LptE complex plays a key role in OM biogenesis, by translocating newly synthesized LPS molecules from the periplasm into the external leaflet of the asymmetric OM during cell growth. The LptD in Pseudomonas aeruginosa (Pa) is a target for macrocyclic β-hairpin-shaped peptidomimetic antibiotics such as L27-11, which inhibits the transport of LPS to the cell surface. .To uncover the transport mechanism of LPS in P. aeruginosa and the mode of interaction between peptidomimetic compounds and its target LptD, we propose to determine the structures of the full length PaLptD-LptE and PaLptD-LptE-L27-11 complex to explore the mechanisms of LptD-LptE and to characterize the interaction of L27-11 with PaLptD-LptE using combinational methodologies which include X-ray crystallography, bacterial genetics and other biochemical and biophysical approaches. These studies may shed light on the transport and insertion mechanism of LPS, and open the door to new antibiotic strategies targeting the bacterial outer membrane.

革兰氏阴性细菌外膜的外小页主要由脂多糖分子组成。这一屏障可以有效地阻止有毒物质(如抗生素等)进入细菌,为绝大多数革兰氏阴性细菌的存活所必需。脂多糖在胞内合成以后,最后一步由LptD-LptE复合体负责把脂多糖从周质空间转运并装配到外膜的外小页。一类新研发的环状多肽药物(如L27-11),可通过靶向结合于LptD抑制细菌外膜的生成,从而有效地、特异性地杀死耐药的铜绿假单胞菌。我们拟利用X-射线衍射晶体学、细菌遗传学以及其他生物物理、生物化学等手段,对铜绿假单胞菌的LptD-LptE复合体从原子水平进行深入的结构学研究,探究LptD-LptE复合体的脂多糖转运机制与特点;并拟以铜绿假单胞菌LptD-LptE与环肽抗生素L27-11的共晶结构为基础,阐明二者的互作与抑菌机制,铜绿假单胞菌LptD-LptE蛋白复合体结构和功能的研究将为研发抗菌药物提供重要的靶点信息。

项目摘要

革兰氏阴性细菌外膜的外小页主要由脂多糖分子组成。脂多糖在胞内合成以后,由LptD-LptE复合体负责把脂多糖从周质空间转运并装配到外膜的外小页。新发现的环状多肽药物(L27-11),可特异靶向结合于LptD抑制细菌外膜的生成,从而有效地、特异性地杀死耐药的铜绿假单胞菌。我们利用X-射线衍射晶体学、细菌遗传学以及其他生物物理、生物化学等手段,对铜绿假单胞菌的LptD-LptE复合体展开相关结构学研究。我们成功解析出了PaLptD-LptE 全长3.28埃的晶体结构;我们发现paLptDE会特异结合脂蛋白,并成功解析出了paLptDE和脂蛋白YifL形成的复合体paLptDE/YifL 3.0 Å的晶体结构。我们对铜绿假单胞菌LptD-LptE蛋白复合体结构和功能的研究为研发抗菌药物提供重要的靶点信息。

项目成果
{{index+1}}

{{i.achievement_title}}

{{i.achievement_title}}

DOI:{{i.doi}}
发表时间:{{i.publish_year}}

暂无此项成果

数据更新时间:2023-05-31

其他相关文献

1

X射线晶体结构解析技术在高分子表征研究中的应用

X射线晶体结构解析技术在高分子表征研究中的应用

DOI:10.11777/j.issn1000-3304.2020.20258
发表时间:2021
2

Ordinal space projection learning via neighbor classes representation

Ordinal space projection learning via neighbor classes representation

DOI:https://doi.org/10.1016/j.cviu.2018.06.003
发表时间:2018
3

基于纳米铝颗粒改性合成稳定的JP-10基纳米流体燃料

基于纳米铝颗粒改性合成稳定的JP-10基纳米流体燃料

DOI:
发表时间:2021
4

Image super-resolution based on sparse coding with multi-class dictionaries

Image super-resolution based on sparse coding with multi-class dictionaries

DOI:doi: 10.31577/cai 2019 6 1301
发表时间:2019
5

Phosphorus-Induced Lipid Class Alteration Revealed by Lipidomic and Transcriptomic Profiling in Oleaginous Microalga Nannochloropsis sp. PJ12

Phosphorus-Induced Lipid Class Alteration Revealed by Lipidomic and Transcriptomic Profiling in Oleaginous Microalga Nannochloropsis sp. PJ12

DOI:10.3390/md17090519
发表时间:2019

相似国自然基金

1

铜绿假单胞菌c-di-GMP受体的结构与功能研究

批准号:31470732
批准年份:2014
负责人:谷立川
学科分类:C0501
资助金额:90.00
项目类别:面上项目
2

铜绿假单胞菌氧化应激转录因子OxyR结构与功能的研究

批准号:31300066
批准年份:2013
负责人:未庆
学科分类:C0102
资助金额:23.00
项目类别:青年科学基金项目
3

胞外蛋白在铜绿假单胞菌生物被膜中的作用

批准号:31270177
批准年份:2012
负责人:马旅雁
学科分类:C0108
资助金额:95.00
项目类别:面上项目
4

铜绿假单胞菌PQS-Fe3+内膜转运蛋白的鉴定及其功能研究

批准号:31700031
批准年份:2017
负责人:林金水
学科分类:C0103
资助金额:25.00
项目类别:青年科学基金项目