学校欧阳松应教授团队揭示Sir2-HerA系统在致病菌抗噬菌体免疫中的激活机制

近日，我校欧阳松应教授团队在研究中发现单独Sir2不具有NAD+酶活性，然而与HerA形成复合物后，Sir2蛋白的NAD+水解酶活性被激活，表现出很强的水解NAD+能力。研究人员利用冷冻电镜技术（Cryo-EM）解析了Sir2-HerA的复合物结合ADPR的结构，发现HerA的结合诱导了Sir2酶活位点的上方的α15螺旋变为了一个loop，并向远离ADPR的方向弯曲，这种结构变化使NAD+ 可以进入Sir2酶活位点。

该成果在《Nature Communications》发表了题为“Mechanistic basis for the allosteric activation of NADase activity in the Sir2-HerA antiphage defense system”的论文。我校为论文的第一完成单位，我校欧阳松应和中国科学院广州生物医药与健康研究院的熊晓犁教授、何俊教授为共同通讯作者。我校生命科学学院甄向凯副研究员、硕士生刘子赫和王勖荣博士以及中国科学院广州生物医药与健康研究院周彪博士、赵河豫博士为本文共同第一作者，该工作得到国家自然科学基金项目和国家重点研发等项目资助。

据悉，在细菌、古菌与噬菌体之间长期而激烈的生存竞争中，它们演化出了多种复杂的抗病毒系统来抵御噬菌体的侵袭。通过耗尽烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（NAD+）来对抗噬菌体而导致的流产感染是抗噬菌体常见的策略之一，Sir2结构域是执行此功能的重要蛋白家族，但Sir2作为NAD+水解酶的活性调节机制仍不清楚。

论文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-024-53614-6

图：Sir2-HerA抗噬菌体的分子机制总结

（生命科学学院）

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