幾丁質(zhì)作為真菌細胞壁、甲殼類動物和昆蟲外骨骼的主要成分，是地球上含量僅次于纖維素的第二大天然多糖，在這些生物的繁殖、生長或發(fā)育中起著重要作用。由于幾丁質(zhì)在植物和脊椎動物中不存在，幾丁質(zhì)的生物合成被認為是研發(fā)殺菌劑、殺蟲劑和抗真菌藥物的重要靶點。幾丁質(zhì)由位于質(zhì)膜上的幾丁質(zhì)合成酶合成，目前對于幾丁質(zhì)合成酶的催化、產(chǎn)物轉(zhuǎn)運以及抑制的分子機制都還不完全清楚。
近日，發(fā)表在《Nature Communications》上的一項題為“Structure, catalysis, chitin transport, and selective inhibition of chitin synthase”的研究中，北京大學基礎(chǔ)醫(yī)學院研究團隊揭示了真菌幾丁質(zhì)合成酶的催化和抑制機制，為理解幾丁質(zhì)合成酶的工作機制和抗真菌靶向抑制劑的研發(fā)提供了結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。
該研究解析了真菌幾丁質(zhì)合成酶（Chs1）在不同底物或抑制劑結(jié)合狀態(tài)下的一系列冷凍電鏡結(jié)構(gòu)，揭示了糖基供體和受體底物結(jié)合的活性位點，底物水解驅(qū)動自啟動，轉(zhuǎn)運幾丁質(zhì)的跨膜通道打開機理，以及肽基核苷類抑制劑抑制幾丁質(zhì)合成酶的分子機制。本研究為深入理解研究真菌幾丁質(zhì)合成酶的糖基轉(zhuǎn)移酶活性和幾丁質(zhì)跨膜轉(zhuǎn)運的分子機制以及肽基核苷幾丁質(zhì)合成酶抑制劑的抑制機制提供了新的見解。鑒于幾丁質(zhì)合成酶在病原真菌感染中的重要作用，這項工作為開發(fā)新的抗真菌小分子提供了理論依據(jù)平臺。
注：此研究成果摘自《Nature Communications》，文章內(nèi)容不代表本網(wǎng)站觀點和立場，僅供參考。
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