研究人員破解了一種在細菌抗生素抗性擴散過程中至關重要的DNA-蛋白質復合體的結構。這種結構還為了解細胞如何成功分裂成兩個具有完整DNA的新細胞提供了基礎性的信息,。
這項刊登在12月20日的《自然》雜志上的文章著重描述了細胞分裂過程中,，DNA如何分開并維持其完整性,。
利用X射線晶體學技術，由美國得克薩斯州大學結構生物學家領導的研究組獲得了細胞分裂過程中兩個蛋白與一個DNA位點連接以分隔DNA時的結構的清晰三維圖像,。
研究人員表示,，他們破解的結構能夠回答有關分子執(zhí)行它們的生物學功能的問題。如果不知道這個結構,，就不能知道詳細的分子水平上的分子機制,。
在這項研究中，研究人員回答了一個基礎的科學問題,，并且標記出一個臨床上攻擊抗生素抗性金黃葡萄球菌的可能靶標,。金黃葡萄球菌是一種常引發(fā)致死性感染的難纏病原菌,。
研究人員分析的質粒分隔系統(tǒng)存在于金黃色葡萄球菌種，并且賦予了這種細菌對多種抗生素的抗性,，包括對萬古霉素的抗性,。由于這種分隔系統(tǒng)對這些多藥物抗性質粒的保持至關重要，因此它們可能成為很好的藥物靶標,。這種質粒能夠通過一些機制從一種類型的細菌轉移到其他類型的細菌,。
質粒還是了解細胞分裂和分離的一個很好的模型，這是因為質粒的分離相對比較簡單：兩個蛋白與一個DNA位點接觸,，從而啟動分裂,。如果質粒不分裂并進入到下一代細胞中,，那么這些細菌就會喪失藥物抗性,。
在發(fā)表在《自然》（Nature）雜志上的這項研究中，研究人員捕捉到了一個分隔和分裂DNA的segrosome復合體的第一個結構,。
一種叫做ParR的蛋白質與一個著絲點DNA位點連接,，從而形成這種segrosome復合體，然后通過吸引另外一種叫做ParM的蛋白質的纖絲來完成復合體的組合,。ParM纖絲生長并逐漸將兩個復制的質粒segrosome分開,，從而獲得具有完整DNA的兩個質粒拷貝,。
分隔生物學的一個重要問題就是分離采用何種結構,。這項新研究破解的這個segrosome結構則回答了這個問題。現(xiàn)在,，研究人員獲得了研究DNA分隔的一個分子模型.
