近日🥥🧛🏿,EON体育4代謝與發育科學國際合作聯合實驗室趙一雷教授課題組在DNA硫酰化修飾抵抗外源活性氧(ROS)機製研究中取得新進展🛌🏿,以“Defense Mechanism of Phosphorothioated DNA Under Peroxynitrite-mediated Oxidative Stress”為題,在美國化學會期刊《ACS Chemical Biology》發表Supplementary Cover Article論文🚦。第一作者為博士生黃強,鄧子新院士團隊白林泉教授、汪誌軍副研究員和梁晶丹副研究員等參與本研究💵🪝。
本研究是繼2017年揭示DNA硫修飾抵抗ROS機製後的又一新發現。前期研究發現,DNA硫修飾細菌對芬頓試劑、H2O2等氧化劑具有一定的抵抗能力👴🏿,但對次氯酸具有較高敏感性,揭示了DNA硫修飾細菌在抵抗ROS方面具有選擇性和特異性。過氧亞硝酸(PN)作為人體免疫系統中一種抵抗病原的ROS分子🧜🏻♀️,可誘導DNA斷裂和堿基突變🦶🏻,並進一步觸發細胞死亡🐻❄️。致病菌中的DNA硫修飾對人體免疫系統產生的PN具有較強的抵抗作用,但其抵禦機製仍未被闡明📇。
為了深入研究DNA硫修飾和人體免疫系統之間的“矛”與“盾”關系👨🦳,該課題組成功建立了DNA硫修飾細菌抵禦PN引發的氧化應激中的防禦機製模型。通過對上述反應過程及動力學研究發現,硫修飾DNA轉化為正常DNA時👊🏼,可通過生成高價硫氧化產物的方式👨🏽🎤,從而減弱氧化應激過程對DNA分子的損傷。
免疫系統中DNA硫修飾細菌的抗氧化機製
上述結果再次驗證了該課題組構建的“S/O Yin-Yang”(硫/氧陰陽互作)模型,加深了人們對硫修飾DNA抵抗ROS分子特異性的理解,也為研究新型抗菌藥物提供全新思路🤟🏻🧨。
該研究得到了科技部國家重點研發項目(2018YFA0901200)和國家基金委面上基金(31770070)等資助🎓。