近日,维多利亚老品牌76696vic代谢与发育科学国际合作联合实验室赵一雷教授课题组在DNA硫酰化修饰抵抗外源活性氧(ROS)机制研究中取得新进展,以“Defense Mechanism of Phosphorothioated DNA Under Peroxynitrite-mediated Oxidative Stress”为题,在美国化学会期刊《ACS Chemical Biology》发表Supplementary Cover Article论文。第一作者为博士生黄强,邓子新院士团队白林泉教授、汪志军副研究员和梁晶丹副研究员等参与本研究。
本研究是继2017年揭示DNA硫修饰抵抗ROS机制后的又一新发现。前期研究发现,DNA硫修饰细菌对芬顿试剂、H2O2等氧化剂具有一定的抵抗能力,但对次氯酸具有较高敏感性,揭示了DNA硫修饰细菌在抵抗ROS方面具有选择性和特异性。过氧亚硝酸(PN)作为人体免疫系统中一种抵抗病原的ROS分子,可诱导DNA断裂和碱基突变,并进一步触发细胞死亡。致病菌中的DNA硫修饰对人体免疫系统产生的PN具有较强的抵抗作用,但其抵御机制仍未被阐明。
为了深入研究DNA硫修饰和人体免疫系统之间的“矛”与“盾”关系,该课题组成功建立了DNA硫修饰细菌抵御PN引发的氧化应激中的防御机制模型。通过对上述反应过程及动力学研究发现,硫修饰DNA转化为正常DNA时,可通过生成高价硫氧化产物的方式,从而减弱氧化应激过程对DNA分子的损伤。
免疫系统中DNA硫修饰细菌的抗氧化机制
上述结果再次验证了该课题组构建的“S/O Yin-Yang”(硫/氧阴阳互作)模型,加深了人们对硫修饰DNA抵抗ROS分子特异性的理解,也为研究新型抗菌药物提供全新思路。
该研究得到了科技部国家重点研发项目(2018YFA0901200)和国家基金委面上基金(31770070)等资助。