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            南開科研團隊在病原菌進化形成機制及致病機理領域取得進展
            來源: 南開大學新聞網發稿時間:2021-07-31 14:30

              南開新聞網訊(通訊員 劉郁濤) 近日,南開大學王磊教授、馮露教授團隊在病原菌進化形成機制及致病機理領域取得進展,研究成果以“受LacI型調控因子控制的一個H+果糖轉運蛋白可促進霍亂大流行菌株在海水中的生存(A fructose/H+ symporter controlled by a LacI-type regulator promotes survival of pandemic Vibrio cholerae in seawater)”為題,于2021年7月31日在線發表在《自然•通訊》(Nature Communications)期刊上。

              

            圖:霍亂大流行菌株在海水和腸道中的果糖轉運機制   

              霍亂弧菌是人類歷史上最重要的病原菌之一,目前每年仍在全球造成超過十萬人死亡?;魜y弧菌長期生存在海水中,當其通過污染的水進入人體后,可引起嚴重的腹瀉。目前,霍亂弧菌如何在海水中長期生存,以及在進入腸道后如何迅速適應環境變化、并引起疾病的機制尚不清晰;這也是病原菌致病機理和環境適應機制研究領域有待突破的熱點和難點之一。

              研究團隊通過詳細的比較基因組和比較轉錄組分析,結合大量生物學實驗,發現并證明了霍亂大流行菌株相比于其他非致病或致病能力弱的菌株,在進化中獲得了一個獨特的H+果糖轉運蛋白(FruT);在海水中霍亂弧菌感知高氧信號,開啟FruT,促進對低濃度果糖的吸收,提高細菌的生存優勢。同時,霍亂大流行菌株還獲得了一個相應的LacI型調節蛋白(FruI);在腸道內霍亂弧菌感知低氧信號,通過激活FruI抑制FruT表達,引起菌株胞內cAMP(環磷酸腺苷)水平的降低,從而提高一系列關鍵致病基因的表達。該果糖轉運和調控系統既提高了霍亂大流行菌株在海水中的生存能力,又保持了其高致病性。

              該研究得到了國家自然科學基金項目(批準號:31820103002, 31530083, 31770144,81871624)等資助。我校劉郁濤博士后和劉斌教授等為論文的第一作者,王磊教授、馮露教授為論文的共同通訊作者。

              論文鏈接:https://www.nature.com/articles/s41467-021-24971-3 

            編輯:韋承金

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