病原菌表面粘附素通過特異性分子，識別介導(dǎo)病原體與宿主的緊密接觸，并在感染過程中呈現(xiàn)動態(tài)調(diào)控特征。然而，關(guān)于細菌-宿主界面粘附強度的動態(tài)調(diào)控機制尚不明確。

　　具核梭桿菌是在結(jié)直腸癌患者腸道中顯著富集的厭氧菌，可通過黏附素CbpF特異性結(jié)合癌細胞表面的高表達的CEACAM1和CEACAM5，其中CEACAM1激活后，還會導(dǎo)致免疫細胞活性受抑制。因此，闡明CbpF與CEACAM1和CEACAM5相互作用的機制，對開發(fā)針對細菌促進腫瘤發(fā)生的靶向療法具有重要意義。

　　中國科學(xué)院微生物研究所與上海交通大學(xué)醫(yī)學(xué)院附屬仁濟醫(yī)院合作，從原子層面解析了具核梭桿菌CbpF與受體CEACAM1和CEACAM5結(jié)合的關(guān)鍵機制。

　　研究團隊運用冷凍電鏡技術(shù)，解析了CbpF分別與受體CEACAM1和CEACAM5結(jié)合的高分辨率結(jié)構(gòu)。在復(fù)合物結(jié)構(gòu)中，CbpF以三聚體形式組裝，形成對稱的3:3結(jié)合模式。同時，研究還觀察到兩個CbpF三聚體與一個處于二聚體狀態(tài)的受體分子相結(jié)合的復(fù)合物顆粒。

　　基于這一發(fā)現(xiàn)，科研團隊提出了“粘扣”模型，即高度靈活的CbpF蛋白充當“毛面”，通過多結(jié)合位點與宿主受體“鉤面”相互作用，從而建立起緊密黏附。該機制可能使細菌能夠在機械應(yīng)力作用下靈活調(diào)節(jié)黏附強度，在需要時牢牢黏附，在必要時輕松脫離來適應(yīng)復(fù)雜的生理環(huán)境。

　　上述研究深化了對具核梭桿菌在腫瘤組織中定植以及免疫抑制機制的理解，為開發(fā)新型抗腫瘤和抗菌藥物提供了關(guān)鍵靶點。

　　相關(guān)研究成果發(fā)表在《美國國家科學(xué)院院刊》（PNAS）上。

CbpF與受體CEACAM1和CEACAM5結(jié)合的“粘扣”模型