2024年5月22日，来自浙江大学朱永群等研究人员合作在在《自然》杂志上发表了标题为“ Legionella effector LnaB is a phosphoryl-AMPylase that impairs phosphosignalling.”的研究成果，发现军团菌效应物LnaB是一种可损害磷酸信号传递的磷酸腺苷化酶。
空调是许多种病原菌喜欢的藏匿点，嗜肺军团菌就是其中一种。最近，科学家在嗜肺军团菌体内发现了一种全新的细菌“毒素”——效应蛋白LnaB。它一方面主动清理宿主细胞内的有害分子，帮助宿主细胞维持正常生理过程；另一方面抑制宿主细胞对细菌的免疫防御反应，避免嗜肺军团菌被宿主细胞攻击。
据了解，腺苷酸化是一种翻译后修饰，通常是用单磷酸腺苷（AMP）修饰蛋白质的氨基酸侧链。
研究人员发现，以ATP为配体，以肌动蛋白为宿主激活剂，嗜肺军团菌的效应蛋白LnaB对PRR42-Ub上的磷酸核糖的磷酸基团表现出腺苷酸化酶活性，该磷酸基团由SidE家族效应蛋白和去泛素化酶DupA/B在不依赖于E1/E2的泛素化过程中生成。LnaB的产物会被ADP-ribosyl水解酶MavL进一步水解为Ub，从而防止PRR42-Ub和ADPRR42-Ub的积累，保护宿主细胞中的经典泛素化。
LnaB工作机制的示意图
LnaB代表了一个庞大的腺苷酸化酶家族，在20多种细菌病原体中采用共同的结构折叠，有别于之前已知的腺苷酸化酶。此外，LnaB还对磷酸化残基表现出强大的磷酸化腺苷酸化酶活性，并在蛋白质中产生独特的腺苷酸化修饰。在感染过程中，LnaB腺苷酸化Src家族激酶激活环中保守的磷酸化酪氨酸残基，从而抑制宿主的下游磷酸化信号传导。
结构研究揭示了LnaB腺苷酸化酶家族的肌动蛋白依赖性激活和催化机制。这项研究展现了细菌致病和蛋白质磷酸化过程中前所未有的调控和分子机制。
文章来源：
Wang, Ting, Song, Xiaonan, Tan, Jiaxing, Xian, Wei et al, Legionella effector LnaB is a phosphoryl-AMPylase that impairs phosphosignalling.DOI: 10.1038/s41586-024-07573-z,Nature：最新IF：69.504
