结核分枝杆菌(Mycobacterium tuberculosis，MTB)是引起结核病(tuberculosis,TB)的主要致病菌。随着艾滋病的流行和耐药菌株的不断增多，结核病又有卷土重来的趋势，研究和开发新一代抗结核药物已迫在眉睫。
一、结核分枝杆菌细胞壁
结核分枝杆菌细胞壁具有独特的高疏水性致密结构，其核心结构由外至内分别是：分枝菌酸(Mycolic acid,MA)、聚阿拉伯糖半乳糖(Arabinogalactan,AG)和肽聚糖(Peptidoglycan,PG)。这3种生物大分子共价相连组成庞大的复合物，即肽聚糖-聚阿拉伯糖半乳糖-分枝菌酸复合物(Mycolyl-arabino-galactan-peptidoglycan complex，mAGP)。其中分支菌酸在保护MTB抵御药物和酸性环境的破坏方面发挥重要作用。肽聚糖是mAGP中的重要组成成分，位于细胞膜的外侧，具有高度复杂的三维网状结构，在维持细菌形态方面具有重要作用，也是抗结核药物开发的有效作用部位之一。
实验模式菌
耻垢分枝杆菌(Mycobacterium smegmatis mc2155，mc2155)是结核分枝杆菌的模式菌，与结核分枝杆菌具有相似的细胞壁结构，但其生长迅速且对人无致病性。
重要水解蛋白
结核分枝杆菌Rv3717蛋白是分子量为24.8 KD的一种细胞外分泌蛋白。最近报道表明，Rv3717具有N-乙酰基胞壁酰-L-丙氨酸酰胺酶(N-acetylglucosamine,GlcNAc或NAG)活性，可以水解细胞壁肽聚糖，是一类新型分枝杆菌自溶素，可能在结核病发生发展中发挥重要作用。耻垢分枝杆菌MSMEG_6281是Rv3717的同源蛋白，具有76%的同源性。前期研究表明：Rv3717(MSMGE_6281)蛋白很可能在结核分枝杆菌分裂以及致病性方面发挥重要作用。
肽聚糖水解酶，又称自溶素(autolysin)，是由细菌自身产生并可以降解细胞壁肽聚糖的一类水解酶，广泛参与细胞壁肽聚糖代谢。根据作用于细胞壁肽聚糖的化学键不同，自溶素分为4类，分别为N-乙酰葡萄糖苷酶、胞壁酸酶(溶菌酶)、酰胺酶和内肽酶。在这些自溶素的协同作用下，细胞壁肽聚糖方能有效降解。肽聚糖是维持细菌形态的关键结构。肽聚糖水解相关基因过表达后，对细胞壁肽聚糖的水解有促进作用，破坏细胞壁的组成，使细胞的形态发生变化。细胞壁肽聚糖降解的最小产物为胞壁酰二肽(muramyl dipeptide，MDP)，而MDP又是分枝杆菌细胞骨架中具有免疫佐剂活性的最小结构单位。最近研究表明，MDP在抗结核免疫过程中发挥重要作用，它能识别单核巨噬细胞内NOD2模式识别受体，激活NF-κB信号途径，诱导产生一系列如TNF-α和IF-1β等细胞因子，参与宿主对结核分枝杆菌的天然免疫防御，促进机体对外源性抗原的特异性免疫反应。具有酰胺酶活性的自溶素很可能通过破坏MDP的产生抑制NOD2受体介导的信号转导通路，从而抑制宿主免疫反应而致病。酰胺酶自溶素与细菌致病性密切相关，在很多细菌自溶素研究中已经得到证实。例如在淋球菌中，具有酰胺酶活性的自溶素功能缺失后，引起细胞分裂抑制、细菌生长缓慢、菌体变形以及MDP释放减少等改变；单核细胞增多性李斯特菌的自溶素基因敲除后，细菌致病力明显弱化，引起感染小鼠死亡率下降等免疫系统相关反应。因此，在自溶素作用下MDP被水解很可能是结核分枝杆菌复杂的免疫逃逸机制之一。但目前对肽聚糖分解代谢关键酶缺少了解，只是在肽聚糖合成代谢关键酶方面有较深入研究，并寻找到几个有价值的药物筛选靶点，所以，对Rv3717和MSMEG_6281的进一步深入研究具有重要意义。结核分枝杆菌具有酰胺酶活性的自溶素，研究对揭示复杂的结核分枝杆菌免疫逃逸机制具有重要意义。
以上知识的理解点：水解和降解产生的物质是不一样的
