6月22日，我校欧阳松应教授团队在《Nature Communications》上在线发表题为“Molecular basis of host ATP level modulation by actin-dependent secreted bacterial ATPase and its metaeffector”的研究论文。
重要致病菌每年在全球范围内引起的感染性疾病，给人类带来了沉重的健康损失与经济负担，对公共卫生体系与社会经济发展造成了系统性威胁。嗜肺军团菌（Legionella pneumophila）作为一种典型的临床胞内致病菌，是引起军团病的元凶。它通过Dot/Icm IV型分泌系统向宿主细胞转运超过330种效应蛋白，精准劫持/调控宿主的多种生命活动，以协助自身的增殖与感染。在这场病原菌与宿主细胞的博弈中，ATP作为宿主细胞的“能量货币”，不可避免的成为双方争夺的关键靶点。
2024年，欧阳松应团队与罗招庆团队在《Nature Communications》上报道了S‑HxxxE家族效应蛋白，其中LnaB通过磷酰基腺苷酸化修饰、MavL通过ADP‑核糖基水解酶活性，将SidE来源的PR‑Ub转化为泛素和ADPR，维持宿主泛素稳态（详见<iNature相关报道https://mp.weixin.qq.com/s/pWhETt-0Rwc4ZDIsQG-twA>）。2025年，欧阳松应团队在《Nature Chemical Biology》上进一步阐明LnaB两步催化机制（磷酸化后偶联AMP修饰）（详见<BioArt相关报道：https://mp.weixin.qq.com/s/TR83mJjA2rtycJ6iIc-Mmg>)。同家族成员Ceg14不催化腺苷酸化，而以actin依赖方式水解ATP为AMP和焦磷酸，其催化机制差异亟待阐明（详见<吉林大学第一医院感染中心相关报道：https://mp.weixin.qq.com/s/HvicFVUdcKiUwp9kGUi8bA>）。2026年6月22日，欧阳松应团队再次在《Nature Communications》上发表研究论文，揭示Ceg14在actin及其metaeffector AnkJ协同下精准调控宿主ATP水解的分子机制。
研究团队鉴定到广泛分布于20余种细菌中的S-HxxxE家族蛋白，并揭示嗜肺军团菌效应蛋白Ceg14在宿主肌动蛋白（actin）协同下水解ATP，而效应蛋白AnkJ可别构抑制该活性的分子机制。通过冷冻电镜结构解析和分子动力学模拟，研究发现actin触发Ceg14构象变化以激活其酶活，AnkJ则将催化口袋锁定在中间态，从而别构抑制ATPase活性（图1）。基于此，团队提出该家族Type I/II功能分类框架，并在多种同源蛋白中得到验证。该工作为病原菌—宿主能量博弈提供了新视角，也是团队在S-HxxxE家族效应蛋白领域的又一突破。
图1 效应蛋白Ceg14-actin-AnkJ 协同调控宿主ATP水解的机制
我校为该工作的第一完成单位，生命科学学院关洪鑫副教授、博士研究生张路豪，厦门大学博士研究生李煜、江羽宸，以及福州大学谢嵩为本文的共同第一作者，生命科学学院、南方生物医学研究中心欧阳松应教授，厦门大学李少伟教授和福州大学李金宇教授为本文共同通讯作者。吉林大学第一医院罗招庆教授、何春林博士，厦门大学郑清炳教授、夏宁邵院士等参与研究。该工作得到国家自然科学基金等资助。
原文链接：https://www.nature.com/articles/s41467-026-74513-y
（科学技术处、生命科学学院）