2024年3月28日 ，深圳国家熏染性疾病临床医学研究中心药物筛选平台团队与上�？萍即笱庖呋а芯克淖雍驮菏康韧哦酉嘀� ，在Nature Structural & Molecular Biology杂志上在线揭晓了题为An oligopeptide permease, OppABCD, requires an iron–sulfur cluster domain for functionality的研究论文（DOI：10.1038/s41594-024-01256-z） 。该研究率先展现了却核分枝杆菌摄取寡肽的准确分子机制 ，并系统剖析了OppABCD的底物偏好性 ，为拟肽类抑制剂的设计涤讪了主要的理论基础 。此项事情也是该相助团队近期继剖析结核分枝杆菌双功效转运体DppABCD的作用机制（Sci Adv ，2024；DOI：10.1126/sciadv.adk8521）后针对结核分枝杆菌跨膜转运系统研究取得的又一主要效果 。
寡肽内向转运卵白在细菌中普遍保存 ，结核分枝杆菌中的OppABCD ，通过摄取种种多肽为结核分枝杆菌提供营养 ，并资助病原体逃避宿主免疫 ，是一个潜在的药物靶点 。研究团队通过冷冻电镜手艺剖析了却核分枝杆菌寡肽转运体OppABCD在静息（resting）状态、团结内源性寡肽的预转运（pre-translocation）状态、团结寡肽和AMPPNP的预催化中心（pre-catalytic intermediate）态和团结ATP的催化中心（catalytic intermediate）态这四种功效状态下的高区分率三维空间结构 。OppABCD复合物结构是首个被完整表征的寡肽内向转运体的分子结构 ，展现出与众差别的C类底物捕获卵白OppA与转运子OppBCD的组装方法 。值得注重的是 ，结构中还发明ATP水解酶OppD的两个核苷酸团结结构域之间意外保存一个奇异的铁硫簇（[4Fe-4S]）团结结构域 。别的 ，处于催化中心态的OppABCD结构则泛起出了一种ABC内向转运系统（ABC importer）中少有的关闭构象 。
为进一步展现OppABCD的作用机制 ，首先 ，基于结构、质谱和底物刺激的ATPase活性中剖析 ，作者系统剖析了OppABCD关于寡肽底物的识别和选择偏好机制 。随后 ，通过生化实验和冷冻电镜研究展现了铁硫簇结构不但加入复合物中OppD的组装 ，其氧化还原状态的改变还能调控OppABCD的转运活性 。最后 ，综合剖析转运历程中四种中心状态的构象 ，作者提出OppABCD以经典的“交替会见”模式介导底物举行跨膜转运的分子机制 。
综上 ，该研究为细菌的多肽摄取提供了可视化的分子图像 ，对底物长度和组成偏好性的周全剖析为拟肽类抑制剂的设计涤讪了主要的理论基础 。更为主要的是 ，OppABCD通过铁硫簇调控底物转运 ，这一主要发明刷新了对ABC转运家族功效机制的认知 。
结核分枝杆菌OppABCD的三维结构和底物转运机制示意图
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