拟杆菌目分泌的抗菌蛋白-1受体识别与蛋白酶激活相偶联，形成杀菌性孔道。

拟杆菌目分泌的抗菌蛋白（Bacteroidales secreted antimicrobial proteins，BSAPs）是可扩散的、含MACPF结构域的毒素，能够介导肠道微生物群内的种内拮抗作用。在本研究中，我们阐明了脆弱拟杆菌（Bacteroides fragilis）BSAP-1的作用机制，揭示了其N端和C端结构域所编码的靶标特异性如何与MACPF介导的成孔活性相协调。我们发现，该毒素对其受体的特异性由一个延展的界面介导，该界面由BSAP-1的C端结构域以及受体上的若干残基共同构成；这些残基不同于BSAP-1产生菌株中同源蛋白所对应位置的残基。在易感细胞表面，BSAP-1经历N端调控结构域的蛋白水解切割，从而触发其组装形成寡聚孔。对插入膜中的BSAP-1进行冷冻电子显微镜分析显示，其通过典型的MACPF构象重排形成了一个由13个亚基组成的跨膜β-桶状孔道。比较建模结果表明，尽管BSAP家族中负责受体结合的结构域发生了多样化，并分别靶向蛋白质受体或聚糖受体，但其寡聚化机制在整个家族中具有保守性。综上，这些发现确立了BSAP-1是一种受体靶向、经蛋白酶激活的抗菌性MACPF毒素，并为理解肠道拟杆菌目如何在空间上限制毒素激活、从而塑造菌株水平的竞争格局提供了理论框架。

拟杆菌目分泌的抗菌蛋白（Bacteroidales secreted antimicrobial proteins，BSAPs）是可扩散的MACPF结构域毒素，能够介导肠道微生物群中同种内的拮抗作用。在本研究中，我们阐明了脆弱拟杆菌（Bacteroides fragilis）来源的BSAP-1的作用机制，揭示了其N端和C端结构域所编码的靶标特异性如何与MACPF的成孔活性相协调。我们发现，该毒素对其受体的特异性由一个延伸的界面介导，该界面由BSAP-1的C端结构域以及受体上的若干残基共同构成；这些残基不同于产生BSAP-1的菌株中相应直系同源蛋白上的残基。在易感细胞表面，BSAP-1经历N端调控结构域的蛋白水解切割，继而触发其组装形成寡聚孔。对插入膜中的BSAP-1进行冷冻电子显微镜分析显示，其通过经典的MACPF构象重排形成了由13个亚基组成的跨膜β-桶状孔。比较建模表明，尽管BSAP家族中靶向蛋白质受体或聚糖受体的受体结合结构域发生了多样化，但其寡聚化机制仍具有保守性。综上，这些发现确立了BSAP-1是一种受体靶向、蛋白酶激活的抗菌性MACPF毒素，并为理解肠道拟杆菌目如何在空间上限制毒素激活、从而塑造菌株水平的竞争格局提供了框架。

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🏷️ 拟杆菌目 抗菌蛋白毒素 MACPF成孔毒素 受体识别 蛋白酶激活 冷冻电镜结构