结核病是一种高度传染性的传染病，通常通过气溶胶传播，主要影响肺部。根据世界卫生组织(WHO)的估计，全世界每年有170万人死于这种感染。此外，世界人口的四分之一携带着一种结核病，这种病长期处于无症状的休眠状态，但最终会爆发。

细胞膜中的纳米机

在感染期间，结核分枝杆菌是结核病的主要病原体，它通过VII型分泌系统(由驻留在细胞膜中的蛋白质组成的小型纳米机器)分泌大量效应蛋白。效应蛋白专门用于抵抗免疫防御或使营养吸收，以确保细菌在宿主中存活。这些中央分泌系统如何运作，仍然知之甚少。

维尔茨堡朱利叶斯-马克西米利安斯大学(JMU)和西班牙癌症研究中心CNIO(中枢研究中心)的科学家现在已经成功地破译了这些纳米机器的分子结构。塞巴斯蒂安·盖贝尔(Sebastian Geibel)博士是这项工作的负责人，他是由巴伐利亚精英网络(Bavarian Elite Network)资助的分子感染生物学研究所的一个研究小组的负责人，他还隶属于联合医学大学(JMU)鲁道夫·维尔丘(Rudolf Virchow)中心。科学家在最新一期的“自然”杂志上发表了他们的工作。

低温下的测量

在过去的五年中，盖贝尔(Geibel)博士的研究小组一直致力于这些分泌机之一的稳定重构以及用于在冷冻电子显微镜上进行测量的敏感样品的制备，这需要对蛋白质复合物进行速冻。在规定的条件下。

与马德里的Oscar Llorca研究小组合作，后者使用复杂的数据处理策略计算了蛋白质复合物的三维图，来自维尔茨堡的研究人员能够创建其分子结构模型。研究人员能够识别出形成传输孔的纳米机器的重要元素，并找到将化学能转化为运动从而驱动效应蛋白通过孔传输的元素。

新药的新方法

研究人员的发现导致对VII型分泌系统的功能有了更深的了解。在分枝杆菌对使用中的抗生素的耐药性不断提高且没有针对肺结核的有效疫苗接种的时期，研究人员为开发针对VII型分泌系统的组装或功能的新型抗生素提供了重要的基础。