化脓性链球菌是一种重要的人类病原体,可引起常见的咽喉和皮肤感染,如咽炎和脓疱病,它还可引起更严重的侵入性感染,如败血症、中毒性休克、风湿热和急性肾炎等。目前的细菌入侵细胞主要涉及到位于细菌表面的纤连蛋白结合蛋白（FnBPs）和宿主细胞膜上α5β1整合素之间的相互作用,纤连蛋白（Fn）被认为是介导FnBPs和整合素之间的桥梁,了解Fn是如何通过与细菌FnBPs相互结合从而介导细菌的粘附具有重要的生物学意义,但是具体的相互作用机制目前尚不清楚。本文通过单分子力谱实验（SMFS）和分子动力学模拟（MDS）相结合,揭示了引导化脓性链球菌侵袭细胞的分子作用机制,重点研究了纤连蛋白N端结构域1-5F1和化脓性链球菌纤连蛋白结合蛋白SfbⅠ-5之间的相互作用。首先我们构建表达得到了 SfbⅠ-5和1-5Fl的相关重组蛋白,之后通过化学修饰进行了原子力显微镜（AFM）单分子力谱实验。SMFS实验研究发现SfbⅠ-5介导化脓性链球菌对纤连蛋白1-5F1的粘附力约为1000 pN,这种高的亲和力主要来源于SfbⅠ-5与1-5F1反向平行相互作用结合形成的串联β-zipper结构,这种结构具有很高的机械稳定性从而使Fn成为细菌入侵细胞的牢固桥梁,增强了细菌对宿主细胞的粘附。另外分子动力学模拟的结果为我们提供了 1-5F1-SfbⅠ-5串联β-zipper结构受到外力拉伸逐渐解离的过程分析,为我们的实验提供了支持,通过分析分子间的氢键、拉伸力和二级结构等随时间的变化表明1-5F1蛋白与SfbⅠ-5蛋白之间形成的这种高的机械稳定性是由多个键协同合作造成的。我们的研究结果为SfbⅠ诱导化脓性链球菌入侵宿主细胞提供了分子基础,并为开发针对胞内病原体的治疗方法提供了广阔的前景。另外我们推测AFM将有助于化合物的鉴定,可以有效地抑制细菌对细胞的侵袭。