杨云/刘继伟团队在Nat Comm发文，揭示细菌酪氨酸激酶Wzc自磷酸化机理
近日，生物治疗全国重点实验室杨云/刘继伟团队联合英国RFI研究所（The Rosalind Franklin Institute）James H. Naismith院士、英国Warwick大学Phillip J. Stansfeld教授、加拿大Guelph大学Chris Whitfield教授等课题组，在国际著名期刊Nature Communications上发表题为“Molecular basis for the phosphorylation of bacterial tyrosine kinase Wzc”的研究成果。
细菌酪氨酸激酶Wzc是经典的“Wzx-Wzy”细菌多糖合成途径中的关键调控蛋白。2021年，杨云、刘继伟等揭示了Wzc通过八聚体的聚合和解聚动态调控细菌荚膜多糖的合成与转运（Nature Communications, 2021）。近期，杨云/刘继伟团队进一步报道了Wzc磷酸化中间状态的冷冻电镜结构，与之前报道的Wzc去磷酸化状态和磷酸化临界状态结构一起，获得了Wzc磷酸化构象的完整拼图，同时结合质谱、分子动力学模拟、体内多糖分析实验等，最终揭示了Wzc自磷酸化机理和磷酸化信号传导机制。结果表明：（1）Wzc自磷酸化倾向于按照从C端至N端的顺序渐进发生，且YxY motif 在其中发挥重要作用，并因此提出Wzc自磷酸化的“棘轮模型”（rachet model）：YxY motif（即两个酪氨酸残基间隔出现）帮助位于催化中心的酪氨酸残基和下一个待磷酸化酪氨酸残基处于有利构象，帮助磷酸化顺序发生。（2）胞质区的磷酸化进程改变 a1和a23之间的相互作用，影响跨膜区和周质区的构象，实现磷酸化信号的跨膜传导。破坏 a1和a23之间的相互作用导致细菌产生的荚膜多糖极大减少，验证了Wzc磷酸化信号跨膜传导的重要性。
生物治疗全国重点实验室/华西公共卫生学院（华西第四医院）刘继伟研究员为本论文的最后通讯作者，生物治疗全国重点实验室/华西公共卫生学院（华西第四医院）杨云副研究员和英国Warwick大学Mariana Batista博士为本论文的共同第一作者。
原文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-025-58693-7