奥塔哥大学的一个研究小组发现了一种噬菌体破坏细菌防御的新方法，揭示了一种与DNA 和RNA 结合的蛋白质。这一发现可能为基于噬菌体的抗生素替代品和基因调控的进步铺平道路。

一项突破性研究揭示了噬菌体蛋白的新调控机制，为理解细菌防御机制和开发基于噬菌体的疗法开辟了新途径。新发现推动了对抗危险细菌的重大进展。由奥塔哥大学彼得·芬纳兰教授领导的一个国际科学家小组研究了噬菌体（一种感染细菌的病毒）使用的一种特定蛋白质。

研究细菌和噬菌体之间的微观军备竞赛很重要，因为它可能导致抗生素替代品的开发。这项研究发表在著名的国际期刊《自然》（《自然》）上，分析了噬菌体在部署抗CRISPR 时使用的蛋白质，这是它们阻断细菌CRISPR-Cas 免疫系统的方式。

主要作者、奥塔哥微生物学和免疫学系的Nils Birkholz 博士表示，了解噬菌体如何与细菌相互作用可能会导致噬菌体在人类健康或农业中潜在地用于对抗细菌病原体。道路上迈出了重要的一步。

具体来说，我们需要了解细菌用来保护自己免受噬菌体感染的防御机制，例如CRISPR，这与我们如何利用人类免疫系统来抵抗病毒没有什么不同，以及噬菌体如何防御这些防御机制。例如，如果我们知道噬菌体如何杀死特定细菌，这可以帮助识别合适的噬菌体用作抗菌剂。更具体地说，我们必须了解噬菌体在感染后如何控制其反防御武器库（包括抗CRISPR）——我们必须了解噬菌体如何调节对抗细菌有用的基因的表达。 \'

这项研究揭示了噬菌体在部署抗CRISPR 时需要多么小心。

特定的噬菌体蛋白具有在许多涉及基因调控的蛋白质中非常常见的部分或结构域；众所周知，这种螺旋-转角-螺旋(HTH) 结构域可以特异性结合DNA 序列并根据情况打开它们。或者关闭基因。该蛋白的HTH 结构域更加通用，并表现出以前未知的调节模式。它利用这个结构域不仅结合DNA，还结合其RNA 转录物，RNA 转录物是DNA 序列和其中编码的抗CRISPR 之间的中间分子。因为这种蛋白质参与调节CRISPR 抗性的产生，这意味着这种调节有更多层次- 它不仅通过DNA 结合机制发生，而且还通过我们发现的结合信使RNA 的新机制发生。

这一发现可能会对基因调控的理解产生重大影响。

解开这种出乎意料的复杂调控机制，对于理解噬菌体如何在一系列应用中逃避CRISPR-Cas 防御并杀死目标细菌来说是一个重要进展。这一发现对于科学界来说尤其令人兴奋，因为它展示了经过充分研究的蛋白质家族的一种新颖的调控机制。自20 世纪80 年代初发现HTH 结构域以来，人们对其进行了深入研究，因此我们最初认为我们的蛋白质会像其他具有HTH 结构域的蛋白质一样发挥作用，但当我们发现这种新的作用模式时，我们感到非常惊讶。这一发现有可能改变该领域对这一重要而广泛的蛋白质结构域的功能和机制的看法，并可能对我们对基因调控的理解产生重大影响。 \'

编译自/ScitechDaily