英國《自然》雜志29日在線公開的一篇傳染病學研究報告，發(fā)布了細菌毒素BinAB的結構。BinAB是一種對控蚊非常重要的天然殺蟲劑，其結構闡明了這一毒素此前未明的生物學功能。該研究還表明，這一方法也可用于對其他受晶體小尺寸限制的殺蟲蛋白進行結構解析。
蚊子可傳播瘧疾、登革熱及近期流行的寨卡病毒，是嚴重危害人類健康的昆蟲之一。蚊子的幼蟲孑孓由蚊卵在水中孵化而成，屬蚊子由卵成長至蛹的中間階段。人類迄今已使用了非常多的控蚊方案，包括自然產(chǎn)生的蛋白質晶體形式的滅孑孓劑，如細菌毒素BinAB等。
上圖 BinA和BinB折疊與碳水化合物結合模塊。
BinAB是由球形賴氨酸芽孢桿菌產(chǎn)生的，對孑孓有毒，但對人類和其它動物無害，已被一些國家用于控制蚊子數(shù)量。但由于BinAB的晶體非常小，解析其結構十分困難，截至目前，人們對BinAB毒素及其作用機制的理解仍十分有限。
法國結構生物學研究所科學家雅克-菲利普·卡勒帝亞及其同事，此次使用了一種名叫串行飛秒激光晶體學的技術。該技術利用了一種強大的激光源——X射線自由電子激光 （XFEL），以前所未有的清晰度解析了細菌毒素BinAB結構，最終發(fā)現(xiàn)了可能與其滅孑孓功能有關的酸堿度敏感開關和碳水化合物結合模塊，以及維持細菌毒素BinAB效力的分子間相互作用。
這一研究成果將有助于增強BinAB滅孑孓劑的效力，擴大其使用范圍。更重要的是，研究同時表明，新方法也能解析其他受晶體小尺寸限制的抗瘧疾和殺蟲蛋白質結構。
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