硫还原地杆菌CbcS的结构与功能表征：揭示新型呼吸通路机制

本综述聚焦硫还原地杆菌（Geobacter sulfurreducens）内膜氧化还原酶复合体Cbc4的关键组分CbcS，通过核磁共振（NMR）等技术解析其四血红素结构特征及电子传递机制，揭示了其与周质三血红素细胞色素（PpcA-E）的相互作用，为阐明新型胞外电子传递（EET）通路提供分子基础。

　　

亮点

CbcS一级序列和结构模型分析

对CbcS一级序列的分析表明，其前29个残基构成膜锚定区，并存在四个c型血红素结合基序（CXXCH）（图S1）。四血红素细胞色素此前已被报道存在不同的血红素核心排列方式：例如奥奈达希瓦氏菌（Shewanella oneidensis）的小四血红素细胞色素（STC）呈链状排列，而普通脱硫弧菌（Desulfovibrio vulgaris）的细胞色素c₃则形成环状结构（图1和图S2）[44,45]。这两种类型均...

结论

过去几十年间，我们对电活性细菌代谢机制的认识不断深化。除了提升地杆菌属（Geobacter）在生物技术应用方面的潜力外，阐明胞外电子传递（EET）的详细分子机制至关重要。本研究为表征CbcS奠定了基础——这是一种多血红素细胞色素，作为内膜呼吸复合体的组成部分，被认为发挥着喹诺酮-细胞色素c氧化还原酶的功能[13]。编码CbcS的基因...