鼠伤寒沙门菌YbiB蛋白的功能探索与抗菌靶点潜力分析

摘要

鼠伤寒沙门菌(Salmonella typhimurium, STm)多重耐药问题已成为临床抗菌治疗的重要挑战,其Ybi B蛋白属于Trp D2蛋白家族,生物学功能尚未明确。本研究旨在系统阐明Ybi B蛋白的结构和功能特性,并评估其作为新型抗菌靶点的潜力。采用生物信息学方法分析Ybi B蛋白的生物学功能,成功构建原核表达体系并纯化获得高浓度可溶性蛋白。通过序列及结构比对验证其进化保守性,利用HDOCK分子对接模拟Ybi B与DNA的相互作用,并以其保守正电荷凹槽为靶点对FDA药物库开展虚拟筛选。结果显示, STm Ybi B序列和结构高度保守,广泛参与氨基酸合成、叶酸代谢和DNA修复等过程,且能通过其表面的正电荷凹槽非特异性结合DNA。虚拟筛选获得16个与Ybi B正电荷凹槽具有高亲和力的化合物,其中甲氨基阿维菌素苯甲酸盐和雷迪帕韦丙酮合物的结合能最低。本研究明确了STm Ybi B蛋白非特异性结合DNA的功能特征,证实其保守的正电荷凹槽是介导该功能的关键结构域,并基于该靶点筛选出一系列高亲和力化合物,为将Ybi B开发为抗STm的新型选择性抗菌靶点提供了重要的结构基础和理论依据。

关键词

鼠伤寒沙门菌 / YbiB / 分子对接 / 抗菌靶点