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研究揭示pH值如何影响溃疡细菌附着在发炎胃部的能力

2024-03-21 10:30:10 生活来源：

导读于默奥大学 Anna Arnqvist 的研究小组进行的一项研究揭示了胃部病原体幽门螺杆菌与发炎胃部结合的能力的分子细节，以及胃部 pH 值如何...

于默奥大学 Anna Arnqvist 的研究小组进行的一项研究揭示了胃部病原体幽门螺杆菌与发炎胃部结合的能力的分子细节，以及胃部 pH 值如何控制这一能力。为了最终确定导致疾病的特征，加深对幽门螺杆菌如何引起持续性终生感染的了解是解决这一难题的重要部分。

当胃部感染胃部病原体幽门螺杆菌时，如果不及时治疗，感染将持续终生。这种感染可导致消化性溃疡病以及胃癌。胃内的环境不断变化，需要细菌根据当时的条件调整某些蛋白质的表达来适应。

通常认为胃的 pH 值较低。然而，pH 水平变化很大，从胃腔内的高酸性环境到受粘液层保护的胃上皮细胞最外层的基本中性条件。大多数幽门螺杆菌存在于粘液层或紧密附着在最外层细胞层中。许多基因的表达会根据 pH 值进行调节，导致细菌根据周围环境的 pH 值产生不同数量的蛋白质。

幽门螺杆菌在其表面具有粘附蛋白，即所谓的粘附素，用于粘附到粘液层或最外层细胞层。SabA蛋白就是这样一种粘附素，它使细菌能够粘附在发炎的胃粘膜上。

在这项发表在Nucleic Acids Research上的研究中，Arnqvist 的研究小组在分子水平上阐明了 pH 值如何影响 SabA 蛋白的产生。在低 pH 条件下，调节蛋白 ArsR 被磷酸化并形成复合物。该研究揭示了 ArsR 复合物的两个结合位点，并强调了 DNA 拓扑结构对于 ArsR 结合的重要性。

此外，该研究还确定了 ArsR 蛋白复合物结合以调节 pH 值的主要 ArsR 结合位点。研究还表明，不同幽门螺杆菌菌株之间特定 DNA 区域的变异会影响 pH 调节的 SabA 表达。

该项目遇到的一个重大挑战是对幽门螺杆菌进行基因改造。由于获得正确 DNA 结构的复杂性，该过程在技术上具有挑战性且耗时。最初，我们试图将设计外包给一家国际知名公司，但经过四个月和多次试验后，他们退回了不完整的任务。

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