Nature - 重编程细菌 “注射器” 在体特异“投递”蛋白

Broad Institute of MIT and Harvard/HHMI 张锋等研究人员 “重编程” 细菌用来向宿主细胞 “注射” 蛋白的系统-细胞外收缩注射系统(extracellular contractile injection systems (eCISs))，潜在用于基因治疗、肿瘤杀伤以及生物控制(1)。

该项工作改造的是昆虫致病菌-Photorhabdus asymbiotica的收缩注射系统-PVC(Photorhabdus virulence cassette)。研究人员对该PVC的“重编程”主要包含两方面：一方面替换PVC系统“注射”的内源蛋白为用于基因编辑等的目的蛋白；另一方面，通过进一步分析该PVC系统特异识别目的细胞的机制，替换细胞特异性识别元件，在蛋白结构预测工具的帮助下，设计新识别结构域，靶向包括人淋巴细胞等目的细胞(1)。

Photorhabdus asymbiotica的细胞外收缩注射系统- PVC (Photorhabdus virulence cassette)(1)

重编程PVC特异靶向人淋巴瘤细胞，或者在体靶向小鼠神经细胞(1)

该项工作2023年3月29日发表在nature(1)。

Comment(s):

蛮有创意的工作。

可是毕竟该PVC系统是一个长达100nm以上的大复合物，免疫原性以及可靶向的范围会限制其在体应用范围，未来还是基于核心理念重新设计这种“特异性蛋白注射系统”，减少体积与免疫原性。

另外，目前这套系统看起来在生物控制方面比较有发挥空间，可以与工程菌协同设计，控制其在自然界的扩散。

参考文献：

1. J. Kreitz et al., Programmable protein delivery with a bacterial contractile injection system. Nature. 43949(2023), doi:10.1038/s41586-023-05870-7.

原文链接：

https://www.nature.com/articles/s41586-023-05870-7