幾丁質作為真菌細胞壁、甲殼類動物和昆蟲外骨骼的主要成分，是地球上含量僅次于纖維素的第二大天然多糖，在這些生物的繁殖、生長或發育中起著重要作用。由于幾丁質在植物和脊椎動物中不存在，幾丁質的生物合成被認為是研發殺菌劑、殺蟲劑和抗真菌藥物的重要靶點。幾丁質由位于質膜上的幾丁質合成酶合成，目前對于幾丁質合成酶的催化、產物轉運以及抑制的分子機制都還不完全清楚。

近日，發表在《Nature Communications》上的一項題為“Structure, catalysis, chitin transport, and selective inhibition of chitin synthase”的研究中，北京大學基礎醫學院研究團隊揭示了真菌幾丁質合成酶的催化和抑制機制，為理解幾丁質合成酶的工作機制和抗真菌靶向抑制劑的研發提供了結構基礎。

該研究解析了真菌幾丁質合成酶（Chs1）在不同底物或抑制劑結合狀態下的一系列冷凍電鏡結構，揭示了糖基供體和受體底物結合的活性位點，底物水解驅動自啟動，轉運幾丁質的跨膜通道打開機理，以及肽基核苷類抑制劑抑制幾丁質合成酶的分子機制。本研究為深入理解研究真菌幾丁質合成酶的糖基轉移酶活性和幾丁質跨膜轉運的分子機制以及肽基核苷幾丁質合成酶抑制劑的抑制機制提供了新的見解。鑒于幾丁質合成酶在病原真菌感染中的重要作用，這項工作為開發新的抗真菌小分子提供了理論依據平臺。

  注：此研究成果摘自《Nature Communications》，文章內容不代表本網站觀點和立場，僅供參考。

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