1.2 FtsZ（filamentous temperature-sensitive protien Z）蛋白概述
1.2.1 FtsZ靶细胞的前景
FtsZ的是一个重要的细菌鸟苷三磷酸酶，和同源的哺乳动物β-微管蛋白聚合并且组装成环，以启动细胞分裂。
由于抗生素的耐药性不断产生，急切需求具有新型作用机制的抗菌药物。而FtsZ作为一种参与细胞分裂的重要蛋白，是一个比较好的新型抗菌药物的筛选靶标，原因有：一是因为它具有含量高、同源性高、且药物易进入等优点，根据现在筛选到的抑制剂，可发现它们大多具有广谱抗菌作用；二是通过此方法筛选到的抗菌药物不容易产生耐药性，因为目前临床应用的抗菌药物的作用机制都不是抑制细胞分裂。迄今为止，已经有多种靶向FtsZ的抗菌药物筛选模型建立成功，而且也已经发现了很多种FtsZ的细胞分裂抑制剂，但是仍然需要我们对其合成等方面进行进一步的研究[6, 15]。
细胞分裂是多种蛋白相互作用的结果，进行深入研究后，就有可能建立针对这一体系中的多种蛋白以及以它们之间的相互关系为标靶的新的细胞分裂抑制剂的筛选模型。此外，因为细胞内还存在着对FtsZ等细胞分裂有关键作用的蛋白进行调节的物质，如：已经被发现的FtsH以及Sula。所以，寻找细胞分裂抑制剂的一个重要思路就是继续探索细胞分裂的整个过程，研究细胞自身的调节机制，更好利用菌体的内源性细胞分裂抑制剂，相对于外源抑制剂，能有效地解决细胞毒性问题。所以FtsZ靶细胞能让人类在抗生素滥用的当今社会看到一丝曙光。
1.2.2 FtsZ与原核细胞的分裂的关系
在过去的20年间，随着分子生物学和遗传学的发展，人们对质体进化祖先原核细胞的分裂机制已经进行了详尽的研究。Ftsz基因与质体的分裂在对大肠杆菌细胞分裂机制的研究过程中，人们从一类称为Fts的温度敏感突变体中克隆和鉴定了一系列与原核细胞分裂有关的Fts基因[7]。由于在原核细胞分裂中占有的重要地位，迄今为止，FtsZ是研究得最为深入的Fts类基因。在原核细胞分裂周期中，FtsZ蛋白是存在于细胞质中的一种含量丰富的可溶性蛋白。通过免疫电子显微镜、免疫荧光和绿色荧光蛋白的定位研究发现，在
细胞分裂早期，FtsZ 蛋白聚集到质膜的内膜中部，并组装形成一个环绕细胞质的环状结构（Z环）。当细胞分裂开始时，Z 环收缩，但仍与形成中的隔膜相连；当细胞分裂完成后，Z环也随之消失，蛋白重新分布到两个子细胞的细胞质中。目前，离体实验证明，纯化后的FtsZ蛋白和微管蛋白三文结构的解析都显示出二者在序列和结构上有着明显的同源性。到目前为止，人们几乎在所有自由生活的原核生物中均发现了FtsZ蛋白的存在，
且不同物种的FtsZ蛋白的序列与功能都是高度保守的，进而人们推测整个原核生物界都采用一个相同或类似的机制进行细胞分裂[9]。以上即是FtsZ与原核细胞的分裂的过程。
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