肽聚糖和壁酸合成抑制剂的协同作用通过氧化损伤导致细胞死亡

《Communications Biology》：Synergistic action of peptidoglycan and teichoic acid synthesis inhibitors leads to cell death by oxidative damage

　　

摘要

肽聚糖（PG）是细菌细胞壁的主要结构成分。然而，许多细菌可以转变为缺乏细胞壁的“L型”状态，在这种状态下，它们无需合成肽聚糖即可生长，并且对针对细胞壁的抗生素具有完全的抗性。磷壁酸（TAs）是革兰氏阳性细菌的主要糖聚合物，它们可以连接到肽聚糖细胞壁（WTA）或脂质膜（LTA）上。我们发现，L型生长既不需要WTA也不需要LTA，但需要TagO蛋白，该蛋白能够启动WTA的合成。使用抗生素tunicamycin抑制TagO会引发代谢变化，从而导致氧化损伤介导的细胞死亡，这种效应与肽聚糖合成系统的紊乱具有高度协同作用。UDP-GlcNAc是肽聚糖和磷壁酸合成的关键前体，它调控着一种代谢转换，这种转换可能导致细胞平衡生长或氧化损伤。我们的研究结果证明了UDP-GlcNAc在通过抑制细胞壁来杀死细菌的机制中的关键作用。