牛支原体DNA糖基化酶MbovP486通过介导氧化性DNA损伤修复来提高细菌的存活率

《The FASEB Journal》：Mycoplasma bovisDNA Glycosylase MbovP486 Mediates Oxidative DNA Damage Repair to Enhance Bacterial Survival

DNA糖苷酶MbovP486通过修复8-氧oG损伤增强支原体抗氧化应激能力，突变体T9.376在H2O2处理和巨噬细胞模型中生存率显著降低，证实其重要性。

　　

摘要

碱基切除修复（BER）主要由DNA糖基化酶介导，对于修复在抗菌免疫反应过程中产生的氧化性碱基损伤至关重要。尽管其重要性不言而喻，但DNA糖基化酶在支原体物种中的作用和机制仍不清楚。在这里，我们报告称牛支原体（Mycoplasma bovis）中的MbovP486是一种双功能DNA糖基化酶和脱嘌呤/脱嘧啶（AP）裂解酶。重组MbovP486蛋白（rMbovP486）的功能表征表明，它能够以剂量依赖的方式结合并切割含有7,8-二氢-8-氧代脱氧鸟苷（8-oxoG）的DNA。定点突变分析显示，保守残基M77、R112和F114对DNA结合至关重要，而N端催化基序“PELPEV”对DNA切割活性是必需的。为了研究MbovP486的生理相关性，我们将MbovP486缺陷突变株T9.376与野生型株HB0801和互补株CT9.376进行了比较。T9.376突变株在暴露于外源性过氧化氢（H₂O₂）后表现出显著的DNA损伤增加和存活率降低，表明其氧化DNA修复能力受损。尽管这三种菌株在牛巨噬细胞（BoMac）中均能类似地产生活性氧（ROS），但T9.376突变株在氧化应激条件下存活能力较差。总之，本研究强调了MbovP486对牛支原体在宿主定植过程中应对DNA损伤条件的重要作用。

图形摘要

本研究表明，牛支原体（M. bovis）中的MbovP486这种DNA糖基化酶能够介导从DNA中切除8-oxoG损伤。通过这一关键的修复功能，MbovP486增强了细菌对氧化应激的抵抗力。因此，MbovP486缺陷突变株T9.376在体外H₂O₂暴露和巨噬细胞共培养模型中的存活率明显低于野生型株和互补株。这种功能韧性使牛支原体能够逃避宿主的免疫清除。

利益冲突

作者声明没有利益冲突。