九州工業大學的 Junji Sakamoto 教授及其同事闡明了在大腸桿菌中起作用的“細胞色素 bd 型呼吸酶”的精確三維結構。
呼吸酵素存在於動物和微生物的細胞中，其功能是從食物中的營養物質中提取生命活動所需的能量。透過呼吸吸入的氧氣氧化碳水化合物和脂肪以獲得能量。有兩種類型：人類和動物中發現的血紅素銅型，以及微生物特有的細胞色素bd型。雖然對血紅素銅型的研究已經取得了很長的進展，但對bd型的研究仍處於起步階段。它的嬰兒期。
坂本教授及其同事先前透過針對嗜熱細菌的研究，在世界上首次闡明了BD呼吸酶的精確三維結構。這次，他們對大腸桿菌的bd型呼吸酶進行了研究，並利用冷凍電子顯微鏡成功揭示了第二個精確三維結構，這在近年來取得了令人矚目的進展。
儘管它們被歸類為相同的bd類型，但嗜熱菌和大腸桿菌的呼吸酶的差異比之前預期的要大得多。嗜熱酶除了血紅素B和血紅素d的排列顛倒、酶分子內氧的通過位置不同等結構上的差異外，其主要功能是解「氧毒性」。發現大腸桿菌酶的主要功能是獲取能量，bd型呼吸酵素的多樣性變得清晰。
嗜熱細菌被歸類為“革蘭氏陽性細菌”，大腸桿菌被歸類為“革蘭氏陰性細菌”。這結果可以說揭示了兩個學術上重要的微生物群中呼吸酵素的三維結構，具體闡明了它們多樣性的廣度。
BD呼吸酶參與許多微生物的生存和增殖，包括結核分枝桿菌和白喉分枝桿菌等病原菌。根據這項研究揭示的結構訊息，預計可以透過設計抑制病原菌BD型呼吸酶但不抑制人類血紅素銅型呼吸酶的藥物來開發新的抗菌藥物。
