澳大利亞的研究人員發(fā)現(xiàn)，鋅可以通過阻止世界上最致命的一種細菌攝取一類重要金屬而將其“餓死”。由阿德萊德大學和昆士蘭大學的傳染病研究人員獲得的這一研究發(fā)現(xiàn)，為開展進一步的研究工作設計出對抗肺炎鏈球菌（Streptococcus pneumoniae）的抗菌藥鋪平了道路。這一成果在線發(fā)表在11月10日的《自然化學生物學》（Nature Chemical Biology）雜志上。

肺炎鏈球菌可通過引起肺炎、腦膜炎和其他嚴重感染性疾病殺死兒童、老年人和其他易感人群，每年導致了超過100萬人死亡。

在這篇新論文中，研究人員描述了鋅“堵塞關閉”細菌的一個轉運蛋白，使得肺炎鏈球菌無法攝取侵入人體和致病所需的一種重要金屬——錳的機制。

“我們早就知道鋅在機體抵抗細菌感染中起著重要的作用，但這是第一次有人能夠說明，鋅實際是如何阻斷一條重要的信號通路致使細菌餓死的，”項目負責人、阿德萊德大學傳染病研究中心研究員Christopher McDevitt博士說。

“這項研究工作跨越了化學、生物化學、微生物和免疫學領域，在原子細節(jié)水平上觀察了這一轉運蛋白是如何通過攝取一種重要金屬錳維持細菌活力，同時也使得細菌容易被另一種金屬鋅殺死的機制，”昆士蘭大學結構生物學教授Bostjan Kobe說。

研究揭示這一細菌轉運蛋白(PsaBCA)利用了一種“彈簧-錘”機制來結合金屬。兩種金屬錳和鋅之間的大小差異導致了這一轉運蛋白以不同的方式結合它們。鋅比較小，這意味著當它結合到這一轉運蛋白上時，這一機械裝置會過度緊密圍住鋅，在蛋白中形成一種重要的彈簧使得它無法太過展開，堵塞關閉它，阻斷了這一轉運蛋白攝取錳的能力。

McDevitt說：“沒有錳，這些細菌可以很容易地被免疫系統(tǒng)清除。這是第一次我們了解這些轉運蛋白類型的功能機制。有了這一新信息，我們就可以開始設計下一代的靶向和阻斷這些重要轉運蛋白的抗菌藥。”