卡納抗性結核桿菌RecA intein蛋白剪接抑制劑篩選系統

胡靜平， 姜羽婷, 齊興梅

(蘇州大學 生物醫學研究院， 蘇州 215123)

全球有55.8萬人患有耐利福平結核病(RR-TB)，而這些人中有82%為多重耐藥結核病(MDR-TB)。由于治療選擇有限、藥物耐受性差(與頻繁的不良事件相關)以及治療失敗率和死亡率高[1]，治療廣泛性肺結核具有極大的挑戰性。而在眾多的抗菌藥中，可用于治療結核病的僅有幾種，因此尋找新的抗結核藥物迫在眉睫。

蛋白質內含子(intein)是存在于前體蛋白質中的一段插入序列，其兩側的氨基酸序列稱為蛋白質外顯子(extein)。在蛋白質翻譯后加工成熟過程中，蛋白質內含子從前體蛋白質中自我剪切，并將兩側的蛋白質外顯子以天然肽鍵連接形成成熟的有功能的蛋白，這一過程稱為蛋白質內含子介導的蛋白質剪接[2]。蛋白剪接只發生于細菌、古細菌和單細胞真核細胞中，不發生于高等的真核生物，而分枝桿菌是真細菌類中唯一發生蛋白剪接的病原菌。研究發現，結核分枝桿菌中有3個基因即recA(Rv2732)、dnaB(Rv0058)和sufB(Rv1461)分別受到intein的調控，RecA、DnaB和SufB 這3個蛋白必須通過蛋白剪接才能成為有活性的蛋白，它們對結核桿菌的生長繁殖有重要作用[3-4]。根據所插入宿主基因的不同，這3個蛋白所含的蛋白質內含子分別稱為Mtu RecA intein、 Mtu DnaB intein和Mtu SufB intein。由于蛋白內含子的氨基酸序列具有高度保守性，因此能夠抑制其中任何一個intein的剪接也將會作用于其余兩個intein。這一重大發現提示人們，針對intein的蛋白剪接抑制劑可以成為抗結核藥物的新的作用靶點，并能最小化耐藥突變株的發生。……