和厚朴酚靶向ArgR抗MRSA活性初步验证及生物信息学预测

作者：李君桐; 邓凯红; 戈丽莎; 王君; 邹黎黎

来源：中国测试, 2024, 1-11.

• 金黄色葡萄球菌
• 生物膜
• 精氨酸抑制因子
• 生物信息学分析

【背景】与甲氧西林敏感金黄色葡萄球菌 （MSSA） 引起的感染相比，耐甲氧西林金黄色葡萄球菌（MRSA）感染伴随着死亡率、发病率和住院时间的增加。生物膜形成是MRSA感染与耐药的重要原因，迫切需要新的药物来根除难以治疗的MRSA生物被膜感染。【目的】运用基础实验和生物信息学手段分析金黄色葡萄球菌精氨酸抑制因子ArgR蛋白的生物学特性。【方法】通过连续监测MRSA野生株和argR缺失株的生长活性，采用96孔板微量肉汤稀释法、结晶紫半定量实验和实时荧光定量PCR（RT-qPCR）检测和厚朴酚（Honokiol， HL）对MRSA JE2野生株（MRSA JE2）和MRSA JE2 argR缺失株（MRSA JE2 ΔargR）生长及生物膜形成的影响。利用生物信息学预测ArgR的生物学特征，包括其基本性质、空间结构及蛋白互作关系等。【结果】连续检测生长曲线显示ArgR的缺失并不影响MRSA的生长代谢；ArgR的缺失显著削弱了HL对MRSA菌株生长及生物膜的抑制作用。ArgR蛋白由149个氨基酸残基组成，分子式为C788H1243N199O232S5，相对分子质量约17377.03 Da，无跨膜域，无信号肽，是一种亲水性、可溶性的稳定胞内蛋白；存在10个丝氨酸磷酸化位点和10个苏氨酸磷酸化位点，二级结构中α-螺旋占比最大，约为53.02%；ArgR隶属于ArgR/AhrC转录调控因子家族，含有该家族成员的两个重要结构域：精氨酸结合区“GTIAGDTT”及转录调节因子的启动子结合区“SR”。【结论】本文通过实验验证了ArgR可能是HL的潜在抗菌靶点，利用生物信息学预测了ArgR的理化性质、空间结构及催化位点，确定了该蛋白在基因水平上的可操作性，后期可通过蛋白水平相关实验验证ArgR作为开发抗MRSA新型抗生素的潜在靶标。

• 单位
  基础医学院; 三峡大学; 宜昌市中心人民医院