FtsZ是细菌中微管蛋白的同源类似物,其亚基可以多聚形成原丝纤维,在细菌分裂位点原丝纤维会进一步组装形成Z环。Z环在维持着一定结构的同时具有高度的动态,对细菌分裂至关重要。但到底是原丝纤维间什么样的相互作用如何介导Z环组装这一问题一直没有答案。本文通过解析两个原丝纤维的晶体结构,发现反向平行的双螺旋原丝纤维间存在两个横向相互作用面。通过体内光交联实验我们确认了这两个横向相互作用面在生理条件下存在。体内互补实验的结果进一步表明这两个相互作用面具有重要的生理意义,被破坏后细菌Z环的形成受到影响,不能正常生长分裂。我们的研究表明原丝纤维间的相互作用为多价的弱相互作用,对于原丝纤维组装成Z环并维持高度动态有着重要意义。这一发现为理解Z环的结构及其产生收缩力的分子机制奠定了基础。