综述：革兰氏阳性细菌细胞被膜蛋白质运输机制

这篇综述系统阐述了革兰氏阳性菌蛋白质跨膜运输的分子机制，聚焦SecA依赖的Sec分泌系统（SecYEG）、膜-壁界面加工（如PrsA伴侣蛋白、HtrA蛋白酶）及细胞壁锚定（如SrtA分选酶）等关键通路，揭示了从胞质合成到细胞表面定位的动态过程及其在病原菌毒力与工业酶生产中的应用潜力。

　　

蛋白质跨膜运输：从胞质到细胞表面的旅程

革兰氏阳性菌的蛋白质运输需穿越厚达30-50nm的肽聚糖层，其过程可分为三个阶段：Sec系统介导的跨膜转运、膜-壁界面的加工修饰，以及细胞壁锚定或分泌。

跨膜转运：Sec系统的精密协作

SecA依赖的Sec途径是主要运输通道。SecA作为ATP酶马达识别信号肽（如YSIRK/G-S基序），驱动前体蛋白通过SecYEG转位孔道。革兰氏阳性菌缺乏SecB伴侣，但枯草芽孢杆菌以CsaA替代协助转运。信号肽被I型信号肽酶（如SpsB）切除后，残余片段由信号肽肽酶（如RasP）降解。

膜-壁界面：蛋白质的"质检中心"

新分泌的蛋白质在此接受严格质量控制：

1. 折叠助手：脂蛋白PrsA通过异构酶活性协助蛋白折叠，其NC结构域发挥主要伴侣功能。

2. 纠错专家：HtrA家族蛋白酶（如HtrA1/2）可降解错误折叠蛋白，受CssRS双组分系统调控。

3. 二硫键工匠：BdbA-D氧化还原酶催化二硫键形成，确保分泌蛋白稳定性。

细胞壁穿越：主动与被动并行的终程

• 共价锚定：分选酶（如SrtA）识别LPXTG基序，将蛋白共价连接至肽聚糖交联桥（如金黄色葡萄球菌的 pentaglycine）。

• 非共价结合：LysM、GW等结构域通过结合磷壁酸（WTA/LTA）或肽聚糖实现表面滞留。

• 熵驱动扩散：大于25kDa的蛋白依赖无序区熵力穿越细胞壁，形成"分泌区"定向运输。

空间调控：与细胞周期的精密偶联

SecA和SrtA在链球菌中定位于隔膜"ExPortal"微区，而枯草芽孢杆菌中呈螺旋分布。YSIRK信号肽通过限制性LTA合成实现隔膜特异性定位，其机制涉及SpsB对LTA合成酶（LtaS）的空间调控。这种时空协调性将蛋白质运输与细胞分裂、壁合成等核心过程紧密关联，为抗菌靶点开发（如SrtA抑制剂）和工业菌株改造提供了新思路。