细菌表面的荚膜是一类长链碳水化合物聚合物，保护细菌免受宿主免疫反应的影响。荚膜生物合成酶是潜在的药物靶点和产生疫苗抗原的有价值的生物技术工具。尽管它们很重要，但目前尚不清楚革兰氏阴性病原体的结构可变包膜聚合物是如何与将这些毒力因子锚定在细菌膜上的保守糖脂联系在一起的。

有鉴于此，German Center for Infection Research的Timm Fiebig与其合作者以胸膜肺炎放线杆菌Actinobacillus pleuropneumoniae为例，证明了过渡转移酶CpsA和CpsC两个酶会产生一个聚甘油-3-磷酸的连接结构，将糖脂与含有聚半乳糖基甘油磷酸骨架的荚膜连接起来。

图片来源：Nat. Chem. Biol.

随后，研究者通过以上结果重建了A. pleuropneumoniae血清型3和7的整个荚膜生物合成途径，并解析了荚膜聚合酶CpsD的X射线晶体结构，鉴定了其三十四肽重复结构域（TPR）是延长聚甘油-3-磷酸所必需的，并表明CpsA和CpsC具有刺激CpsD产生更长的聚合物的功能。最后，将CpsA和CpsC产物鉴定为壁磷壁酸同源物，证明了革兰氏阳性壁磷壁甲酸和革兰氏阴性荚膜的生物合成之间具有相似性。

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原文标题：Transition transferases prime bacterial capsule polymerization

原文作者：Christa Litschko, Valerio Di Domenico, Julia Schulze, Sizhe Li, Olga G. Ovchinnikova, Thijs Voskuilen, Andrea Bethe, Javier O. Cifuente, Alberto Marina, Insa Budde, Tim A. Mast, Małgorzata Sulewska, Monika Berger, Falk F. R. Buettner, Todd L. Lowary, Chris Whitfield, Jeroen D. C. Codée, Mario Schubert, Marcelo E. Guerin & Timm Fiebig

https://doi.org/10.1038/s41589-024-01664-8