鏈霉菌群體感應信號合成調控獲進展

細菌能自發(fā)產生、釋放一些特定的信號分子，并能感知其濃度變化，調節(jié)微生物的群體行為，這一調控系統稱為群體感應quorum sensing，QS。細菌群體感應在細菌和宿主之間的相互作用中起著重要的調控作用。

在鏈霉菌中，γ-丁酸內酯gamma-butyrolactone 類群體感應信號系統在次級代謝合成調控中扮演著重要的角色。其中，γ-丁酸內酯識別受體作為該信號途徑的基礎執(zhí)行者被廣為研究。然而，鏈霉菌的基因組中存在大量的“疑似”γ-丁酸內酯受體的編碼基因，其中一些成員被證明并不能結合γ-丁酸內酯，因此它們被稱為假γ-丁酸內酯受體蛋白。

前期，中科院微生物研究所譚華榮研究員實驗室和楊克遷研究員實驗室的研究工作證實，委內瑞拉鏈霉菌中的JadR2和天藍色鏈霉菌中的ScbR2均為假γ-丁酸內酯受體，它們能特異性地與內源性抗生素分子相結合，在不同抗生素合成途徑間起交互調控作用。

近期，楊克遷研究員實驗室對ScbR2和JadR2功能進一步研究發(fā)現，假γ-丁酸內酯受體還具有全新的功能，即它們能調控鏈霉菌中群體感應信號分子γ-丁酸內酯的生物合成。ScbR2和JadR2通過特異性地終止γ-丁酸內酯的合成，與真正的γ-丁酸內酯受體蛋白相協作，在鏈霉菌中控制群體感應信號的開啟和關閉。這種調控模式在鏈霉菌中普遍存在。

鏈霉菌中重要調控蛋白新功能的揭示，加深了人們對微生物群體感應信號系統的認識，對人們理性改造鏈霉菌，科學提高抗生素合成水平具有重要指導意義。

來源：Molecular Microbiology

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