Inhibition of Staphylococcus aureus biofilm-forming functional amyloid by molecular tweezers.
Inhibition of Staphylococcus aureus biofilm-forming functional amyloid by molecular tweezers.
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通过分子镊子抑制金黄色葡萄球菌生物膜形成淀粉样蛋白。
DOI：
10.1016/j.chembiol.2021.03.013
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发表时间：
2021-09-16
影响因子：
8.6
通讯作者：
Jelinek, Raz
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Malishev, Ravit;Salinas, Nir;Gibson, James;Eden, Angela Bailey;Mieres-Perez, Joel;Ruiz-Blanco, Yasser B.;Malka, Orit;Kolusheva, Sofiya;Klaemer, Frank-Gerrit;Schrader, Thomas;Sanchez-Garcia, Elsa;Wang, Chunyu;Landau, Meytal;Bitan, Gal;Jelinek, Raz
生物被膜是刚性的且基本上不可穿透的三维基质，其构成各种病原菌的毒力决定因子。在这里，我们证明了分子镊子，独特的超分子人工受体，调节金黄色葡萄球菌生物膜的形成。特别是，镊子影响苯酚可溶性调节蛋白α1（PSMα1）的结构和组装特性，PSM α 1是由S.金黄色。数据表明，CLR 01，一个二磷酸盐镊子，表现出显着的S。金黄色葡萄球菌生物膜抑制和破坏PSMα1自组装和原纤化，可能是通过包含肽的赖氨酸侧链。相比之下，在CLR 05的情况下发生不同的肽结合，CLR 05是一种含有亚甲基羧酸单元的镊子，其对赖氨酸残基表现出较低的亲和力，但破坏了S。金黄色葡萄球菌生物膜比CLR01更强。我们的研究指出了分子镊子作为有效的生物膜抑制剂和抗菌剂的可能作用，特别是针对不可治疗的生物膜形成和PSM产生细菌，如耐甲氧西林的S。金黄色。Malishev等人提出了能够抑制S.金黄色。全面的结构、生物物理和理论分析揭示了镊子对PSMα 1功能性淀粉样蛋白组装的不同影响，PSMα 1功能性淀粉样蛋白是细菌生物膜的主要支架肽。
Biofilms are rigid and largely impenetrable three-dimensional matrices constituting virulence determinants of various pathogenic bacteria. Here, we demonstrate that molecular tweezers, unique supramolecular artificial receptors, modulate biofilm formation of Staphylococcus aureus. In particular, the tweezers affect the structural and assembly properties of phenol-soluble modulin α1 (PSMα1), a biofilm-scaffolding functional amyloid peptide secreted by S. aureus. The data reveal that CLR01, a diphosphate tweezer, exhibits significant S. aureus biofilm inhibition and disrupts PSMα1 self-assembly and fibrillation, likely through inclusion of lysine side chains of the peptide. In comparison, different peptide binding occurs in the case of CLR05, a tweezer containing methylenecarboxylate units, which exhibits lower affinity for the lysine residues yet disrupts S. aureus biofilm more strongly than CLR01. Our study points to a possible role for molecular tweezers as potent biofilm inhibitors and antibacterial agents, particularly against untreatable biofilm-forming and PSM-producing bacteria, such as methicillin-resistant S. aureus. Malishev et al. present innovative “molecular tweezers” capable of inhibiting biofilm formation of S. aureus. Comprehensive structural, biophysical, and theoretical analyses reveal distinct effects of the tweezers upon assembly of the PSMαl functional amyloid, which is the main scaffolding peptide of the bacterial biofilm.
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影响因子：
3.3
作者：
Klauda, Jeffery B.;Venable, Richard M.;Freites, J. Alfredo;O'Connor, Joseph W.;Tobias, Douglas J.;Mondragon-Ramirez, Carlos;Vorobyov, Igor;MacKerell, Alexander D., Jr.;Pastor, Richard W.
通讯作者：
Pastor, Richard W.
DOI：
10.1007/978-1-4939-7811-3_24
发表时间：
2018
期刊：
Methods in molecular biology (Clifton, N.J.)
影响因子：
--
作者：
Malik R;Di J;Nair G;Attar A;Taylor K;Teng E;Klärner FG;Schrader T;Bitan G
通讯作者：
Bitan G
影响因子：
4.2
作者：
Cusumano JA;Dupper AC;Malik Y;Gavioli EM;Banga J;Berbel Caban A;Nadkarni D;Obla A;Vasa CV;Mazo D;Altman DR
通讯作者：
Altman DR
影响因子：
15
作者：
Fokkens, M;Schrader, T;Klärner, FG
通讯作者：
Klärner, FG
影响因子：
2.9
作者：
Malishev, Ravit;Abbasi, Razan;Chai, Liraz
通讯作者：
Chai, Liraz