澳門城市大學葛霄飛團隊揭示λ樣噬菌體保守受體識別機制 實現受體特異性理性編程
發佈日期:2026/02/27
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面臨全球抗生素耐藥性危機,噬菌體作為可專一性殺菌之病毒,成為開發精準抗菌策略的重要方向。噬菌體對宿主之專一識別由尾尖蛋白受體結合結構域(RBD)主導,直接決定宿主範圍與感染效率。然而,λ樣噬菌體家族在識別不同受體時,其訊息激活路徑是否具保守性,以及能否透過結構資訊理性改造宿主範圍,仍有待系統性闡明。

 

2026 年 2 月 27 日,清華大學王佳偉副教授團隊與澳門城市大學大健康學院葛霄飛助理教授合作,於國際權威期刊《Structure》發表題為「Structures of lambda-like phage A8 tail tip bound to OmpC provide insight into receptor recognition」之研究論文,系統解析λ樣噬菌體A8之受體識別機制與構象激活通路。《Structure》為 Cell Press 旗下旗艦期刊,創刊於 1993 年,是結構生物學領域公認的頂級學術刊物,隸屬 JCR Q1 區,長期引領蛋白質結構、大分子複合體組裝與功能機制研究,學術聲譽卓著。

 

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團隊運用冷凍電鏡技術,成功解析A8尾尖蛋白 gpJ713 於未結合態及與宿主受體 OmpC 結合態之高解析度結構。研究發現,當RBD結合OmpC後會觸發整體性構象級聯變化,帶動 CSF 結構域重組並促使 AHS 結構域發生近 180 度翻轉,最終啟動感染訊息。透過與經典 λ 噬菌體結構深度比對,團隊證實儘管兩者識別之受體結構差異顯著,但其內部訊息傳遞與激活機制具高度保守性,確立 λ 樣噬菌體共享之通用機械框架。

 

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更為重要的是,團隊基於結構資訊成功實現噬菌體受體識別之理性重編程:透過精準修飾受體表面環區,移除空間位阻,可將原本無法被識別之受體轉化為功能性受體,實現宿主範圍之人工調控。此成果證明以高解析度結構為基礎之理性設計,可跳過漫長定向進化,直接實現噬菌體特異性改造,為開發可程式化噬菌體療法提供關鍵理論與技術支撐。

 

本研究由清華大學與澳門城市大學聯合完成,澳門城市大學大健康學院葛霄飛助理教授與清華大學王佳偉副教授為共同通訊作者,研究成果對應對細菌耐藥性、開發新型抗菌策略具有重要科學價值與臨床潛力,並獲國家自然科學基金支持。

 




 
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