幾丁質(zhì)作為真菌細(xì)胞壁、甲殼類動(dòng)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(dòng)物中不存在，幾丁質(zhì)的生物合成被認(rèn)為是研發(fā)殺菌劑、殺蟲劑和抗真菌藥物的重要靶點(diǎn)。幾丁質(zhì)由位于質(zhì)膜上的幾丁質(zhì)合成酶合成，目前對(duì)于幾丁質(zhì)合成酶的催化、產(chǎn)物轉(zhuǎn)運(yùn)以及抑制的分子機(jī)制都還不完全清楚。

近日，發(fā)表在《Nature Communications》上的一項(xiàng)題為“Structure, catalysis, chitin transport, and selective inhibition of chitin synthase”的研究中，北京大學(xué)基礎(chǔ)醫(yī)學(xué)院研究團(tuán)隊(duì)揭示了真菌幾丁質(zhì)合成酶的催化和抑制機(jī)制，為理解幾丁質(zhì)合成酶的工作機(jī)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(diǎn)，底物水解驅(qū)動(dòng)自啟動(dòng)，轉(zhuǎn)運(yùn)幾丁質(zhì)的跨膜通道打開機(jī)理，以及肽基核苷類抑制劑抑制幾丁質(zhì)合成酶的分子機(jī)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(yùn)的分子機(jī)制以及肽基核苷幾丁質(zhì)合成酶抑制劑的抑制機(jī)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(xiàng)工作為開發(fā)新的抗真菌小分子提供了理論依據(jù)平臺(tái)。

注：此研究成果摘自《Nature Communications》，文章內(nèi)容不代表本網(wǎng)站觀點(diǎn)和立場，僅供參考。