群体感应（QS）是一种细胞间通信系统，负责细菌的各种表型，包括毒力和生物膜的形成。QS由小分子、自身诱导物（AIs）介导，包括由两种革兰氏（+/-）微生物分泌的AI-2。LsrR是一个关键的转录调控因子，通过感知AI-2信号来控制各种下游过程，但其通过自身诱导物结合的激活仍不清楚[1]。用储层缓冲液生长了LsrR的无配体晶体以及LsrR和C-LsrR与5 mM R5P的复合晶体。将天然晶体浸泡在含有0.15mM D5P和2.0mM D8P的同一结晶缓冲液（pH 6.5、0.1M双三元、9.1%PEG-3350、10mM氯化钡脱水液、10mM R5P）中，得到C-LsrR/D5P和C-LsrR/D8P的复合晶体。这些晶体在SAD定相后以3.2º~1.9º的分辨率确定了其三维（3D）结构。在增加配体浓度的同时，用荧光分光光度计和等温滴定量热法（ITC）测量LsrR蛋白的配体结合亲和力。LsrR的详细调控机制来自与天然信号（磷酸-AI-2，D5P）和两种群体猝灭拮抗剂（核糖-5-磷酸，R5P；磷酸异丁基AI-2，D8P）配合物的晶体结构。结合的D5P和D8P分子不是二酮形式，而是水合的，并且水合部分与D243的羧酸盐形成重要的氢键。D5P结合翻转了结合囊的F124，并通过展开α7段导致二聚体界面-1的破坏。然而，通过D8P'-结合的F124的相同运动并没有导致α7片段的展开。虽然R5P（Kd，~1 mM）的LsrR结合亲和力远低于D5P和D8P（~2.0和~0.5μM），但α-异丙基R5P分子在没有任何结构扰动的情况下适合于结合囊，从而稳定了LsrR四聚体。D5P而非D8P和R5P的结合破坏了四聚体结构，因此能够激活LsrR。本研究的详细结构和机理见解可能有助于促进基于LsrR的新型抗毒和抗生物膜药物的设计。
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