元素百科为您介绍蒙国宇团队研究生物被膜形成机制或为解决抗生素耐药性提供新思路。11月10日，国际知名期刊ELIFE杂志发表了上海交通大学医学院附属瑞金医院、上海血液学研究所、蒙国宇医学基因组学国家重点实验室团队的最新生物膜研究论文。”Structural basis of host recognition and biofilm formation by Salmonella Saf pili”。本文报道了沙门氏菌非典型菌毛Saf介导生物被膜形成的机制。本文报告了沙门氏菌非典型菌毛Saf介导生物被膜形成的机制。本文阐述了生物被膜形成的机制，或为解决抗生素耐药性提供了新的思路。
细菌生物膜是由细菌为适应环境而形成的聚集膜样品，粘附在物体或人体组织表面，通过分泌大量的多糖、蛋白质和核酸等细胞外基质来包裹自己。生物被膜与人类健康密切相关，如牙菌斑的形成和植入式医疗器械的感染。与单个浮游细菌相比，生物膜的形成会对抗生素和宿主免疫系统产生更强的抵抗力，使感染慢性化、反复化，导致严重的临床问题。因此，生物被膜形成机制一直是国内外学者研究的重点领域。
蒙国宇团队长期致力于血液病和病原菌感染结构的生物学研究。在生物被膜研究中，该团队2011年在国际顶级期刊The EMBO Journal(欧洲分子生物学组织)首次提出了病原菌毒力蛋白Hap粘附素介导细胞间聚合的模型，导致微小菌落和生物被膜形成。
据报道，研究团队专注于隐藏在我们周围的“杀手”沙门氏菌，这是导致大规模食物中毒的罪魁祸首。Saf菌毛的特异性表达在大多数临床致病的沙门氏菌表面，由一个顶级Safd亚基连接多个Safa亚基组成。研究发现Saf菌毛有多粘附（poly-adhesive activity）和自聚(self-associating activity)能力。为了了解Saf菌毛的作用机制，研究人员通过结构生物学获得了单个Safd和三个连续亚基Safdaa的高分辨率蛋白结构。通过对SafDAA蛋白晶胞结构的分析，大胆提出Saf菌毛可以通过连接第一和结尾的“握手”寡聚来介导生物被膜形成的假设模型。研究人员从多个角度证实了生物物理学和细胞功能实验的模型。结合以往的发现，证明细菌通过细胞间粘附分子寡聚促进生物被膜形成是一种普遍现象。研究人员还发现，各亚基间的脯氨酸(Pro20)通过其特殊的顺反转换来改变蛋白质的形象，从而影响生物被膜的形成。值得一提的是，脯氨酸在其他类型的菌毛亚基间链接中高度保守。
专家认为，这项基础研究具有潜在的应用价值。一是为沙门氏菌防治（如疫苗和抗体开发）提供精细的靶点蛋白结构愿景。二是本文阐述了生物膜形成机制，为解决全球抗生素耐药性问题提供了抑制细菌聚集（不杀死细菌）的新思路。
