去垢剂结合态霍乱弧菌 MakA 的冷冻电镜结构捕获了 α-成孔毒素从可溶性形式到成熟组装体之间的一种候选中间态。

由 root 提交于 周六, 10/17/2026 - 14:53

内容形式:摘要译文

来自霍乱弧菌的三组分毒素 MakA/MakB/MakE 属于一类 -成孔毒素,这类毒素在与膜相互作用时会发生大幅构象重排。尽管 MakA、MakB 和 MakE 的可溶性结构均已得到解析,但其膜结合及孔组装的结构基础仍知之甚少。在此,我们报道了去污剂相关形式的 MakA 的冷冻电镜结构,其整体分辨率为 3.13 Å;对一个柔性区域进行聚焦精修后,局部分辨率提高至 2.68 Å。该结构由三个 MakA 非对称同源二聚体组成,每个亚基均呈跨膜 α 螺旋构象,有别于此前报道的可溶性结构。该非对称同源二聚体与此前报道的 MakA 螺旋组装体中的结构单元十分相似;在结构上,它也与嗜水气单胞菌 AhlB 孔和黏质沙雷氏菌 SmhA 孔的同源二聚体结构单元,以及嗜线虫致病杆菌 XaxAB 孔和小肠结肠炎耶尔森菌 YaxAB 孔的异源二聚体结构单元相似,这提示亲缘关系较远的 -成孔毒素之间存在保守的组装原理。互补疏水性分析、AlphaFold2 建模和基于脂质体的实验揭示了三个组分各自的不同作用:MakA 是主要的膜插入亚基,MakE 与膜的结合能力较弱但稳定,而 MakB 单独存在时则基本保持可溶状态。综上,这些结果支持这样一种模型:MakA 非对称同源二聚体可能是早期膜插入单元及孔组装的结构基元,而二聚体三聚体则代表一种早期组装中间体。

关键词:冷冻电镜结构 · 成孔毒素 · 膜插入机制 · 霍乱弧菌 MakA · 毒素组装

原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.08.748681v1?rss=1