T6SS在调控细菌竞争性优势过程中的作用及分子机制

<正>细菌为了在宿主体内生存、繁殖和扩散,必须分泌一些毒力因子。革兰氏阳性细菌(G⁺)具有单一胞浆膜,胞浆膜外是一层由肽聚糖组成的细胞壁;革兰阴性细菌(G^-)则有两层生物膜,分为内膜(胞浆膜)和外膜,内膜和外膜之间为一层肽聚糖层和外周质间隙。毒力蛋白质的分泌需要跨膜,蛋白质跨膜所依赖的分泌通路称为分泌系统^[1]。截至目前,已经在细菌中发现了5种主要类型的分泌系统：Ⅰ型分泌系统(TypeⅠsecretory system,T1SS)、Ⅲ型分泌系统(TypeⅢsecretory system,T3SS)、Ⅳ型分泌系统(TypeⅣsecretory system,T4SS)、Ⅴ型分泌系统(TypeⅤsecretory system,T5SS)和Ⅵ型分泌系统(TypeⅥsecretory system,T6SS)^[2-4]。     

沙门菌Ⅵ型分泌系统组装、结构特征和分泌调控网络的研究进展

Ⅵ型分泌系统(type Ⅵ secretion system, T6SS)是革兰阴性菌中广泛存在的一种“分泌装置”和“杀伤机器”,其功能是将细菌毒素输送至原核或真核细胞中从而抑制/杀灭它们。T6SS在沙门菌致病过程中发挥着重要作用，能够独立编码5套T6SSs(T6SS-1～T6SS-5),分别由沙门菌毒力岛6(SPI-6)、毒力岛19(SPI-19)、毒力岛20(SPI-20)、毒力岛21(SPI-21)和毒力岛22(SPI-22)编码。T6SS参与沙门菌的种间竞争、生物被膜形成、金属离子摄取运输以及与宿主细胞相互作用，在沙门菌生活周期中发挥不可或缺的作用。本文主要综述沙门菌T6SS组装、基因组结构特征以及分泌调控网络最新研究进展，为深入研究沙门菌致病机制以及开发新的抗菌策略提供理论指导。     

肠出血性大肠杆菌Ⅲ型分泌系统调控因素的研究进展

Ⅲ型分泌系统(Typr Ⅲ secretion system,T3SS)是一种将细菌蛋白通过膜屏障注入宿主细胞的装置,Ⅲ型分泌系统(T3SS)是肠出血性大肠杆菌定植反刍动物储存宿主所必需的,也是引起人致病的重要原因之一。E. coli 注射蛋白质进入上皮细胞使得细菌可以黏附并且促使其长时间定植在动物体内。在此,对关于EHEC Ⅲ型分泌系统调控的研究近况、效应蛋白表达的共调控进行了综述。     

沙门菌分泌系统研究进展

目前已知革兰阴性菌的分泌系统共有6种类型,然而在沙门菌中只发现其中5种,即Ⅰ型、Ⅲ型、Ⅳ型、Ⅴ型和Ⅵ型分泌系统,对Ⅱ型分泌系统却未见报道。沙门菌的许多生物学特性是依赖于其分泌系统实现的,通过这些分泌系统,分泌性蛋白质或毒素被转运到细菌胞外,与宿主细胞发生相互作用而发挥其致病性。     

细菌Ⅲ型分泌系统的研究进展

许多革兰氏阴性细菌借助于细菌的分泌系统来发挥其毒性。革兰氏阴性细菌有5种类型蛋白分泌系统(Protein secretion system),即Ⅰ~Ⅴ型。其中,Ⅲ型分泌系统与细菌的致病性密切相关。Ⅲ型分泌系统广泛存在于动、植物致病菌中。在动物致病菌中,胞外菌利用Ⅲ型分泌系统黏附在宿主细胞表面,然后跨越胞膜将特异性蛋白注入宿主细胞内,而存在于空泡中的细菌也利用此系统穿越空泡膜注入蛋白质,从而来调节宿主细胞的功能。研究该分泌系统可能会发现新药的靶子,理解该分泌途径可能对于高毒性的或不稳定的成分的靶向运输等都有重要意义,Ⅲ型分泌系统正日益受到微生物学者的重视。     

细菌Ⅲ型分泌系统装配的研究进展

细菌Ⅲ型分泌系统的发现是病原菌致病机理的重大发现。病原菌为了生存和进入真核宿主细胞,经过长期进化逐渐形成了入侵宿主细胞的特异性机制,其中最显著的机制是细菌Ⅲ型分泌系统(T3SS)。T3SS可以将病原菌效应蛋白直接注入宿主细胞中。最初T3SS只是在少数的致病菌中发现,后来在人类、动物甚至植物的共生菌或益生菌中都有发现。近几年在T3SS的结构、装配以及致病机理的研究上取得巨大的进展。研究T3SS的装配不仅有助于探索病原菌的致病机制,还对研究细胞器装配和蛋白分泌有很大的帮助。     

细菌Ⅶ型分泌系统的研究进展

正蛋白分泌在调控细菌与周围环境的互相作用中起着重要的作用。革兰氏阴性菌的分泌涉及内膜和外膜的跨膜转运,已知的6种蛋白分泌系统均显示出相当可观的多样性。而革兰氏阳性菌除了部分蛋白通过其中的几种分泌系统来分泌外,其还进化、发展出了一种特殊的蛋白分泌系统,就是Ⅶ型分泌系统(TypeⅦSecretion System,简称     

病原菌的“攻防一体化”：布鲁氏菌胞质外Sigma因子协同调控抗次氯酸与四型分泌系统基因表达

正布鲁氏菌(Brucella)是典型的胞内寄生菌,感染后,可存活于巨噬细胞或嗜中性粒细胞中;这些被感染的细胞可以将细菌运往机体各处,最终可长期持留于体内的各个器官,如脾脏、肝脏等。四型分泌系统(Type IV secretion system,T4SS)是Brucella最重要的毒力因子之一,它负责将多种毒素蛋白注入到宿主细胞内,扰乱细胞的正常功能,如抑制免疫反应,参与Brucella引起慢性感染。Brucella在巨噬细胞内存活与复制需要能够抵抗氧化损伤(如过氧化氢、次氯酸等)并且表达T4SS基因,     

布鲁氏菌的胞内生存机制研究进展

布鲁氏菌的感染周期和致病能力主要取决于其在吞噬细胞内的生存能力.布鲁氏菌入侵宿主细胞后,会经历多阶段复杂的细胞内循环过程.它们通过Ⅳ型分泌系统(T4SS)的介导依次通过内吞层,分泌层和自噬区,并发挥其功能.T4SS启动子调节一系列宿主功能和机制,首先促进最初的内体样布氏小体(eBCV)转化为融合宿主内质网的复制细胞器(...     

革兰氏阴性菌蛋白分泌系统研究进展

许多革兰氏阴性细菌借助于细菌的分泌系统,分泌出毒性因子和效应子,与寄主进行分子交流。革兰氏阴性细菌有5种类型蛋白质分泌系统,即Ⅰ-V型。本文结合这5种分泌系统的特点、组成以及转运机制方面的进展进行了综述。     

衣原体毒力因子研究进展

衣原体(Chlamydia)是一类专性细胞内寄生、具有独特的双相型发育周期的原核微生物,对人和多种畜禽有致病性。研究表明,衣原体的致病性是其毒力因子与宿主细胞的相互作用导致。论文通过对国内外许多学者关于衣原体致病机制和毒力因子的研究进行总结梳理,阐述主要外膜蛋白(MOMP)、多形态膜蛋白(Pmps)、Ⅲ型分泌系统(T3SS)、脂多糖(LPS)、热休克蛋白(HSP)、质粒和蛋白酶样活性因子(CPAF)在衣原体的致病性方面发挥的主要作用。     

细菌VI型分泌系统结构与调控的研究进展

VI型分泌系统（type VI secretion system，T6SS）具有转运效应蛋白分子到多种类型靶细胞的能力，广泛存在于革兰氏阴性菌，其结构复杂。当前T6SS结构模型表明其装置至少包含两个复合物：细胞膜跨膜相关装置和动态的噬菌体样结构。本文主要围绕T6SS分泌装置的结构、结构元件相互作用功能以及影响装置表达和活性的条件和信号来进行简要综述。     

细菌自转运蛋白主要功能与应用研究进展

<正>革兰阴性菌具有外膜和内膜2层脂质双分子层,其分泌系统较革兰阳性菌更为复杂多样,而其中V型分泌系统是其中结构最简单的一种。V型分泌系统所转运的蛋白质统称为自转运蛋白(autotransporter)。自转运蛋白是在革兰阴性菌中广泛存在的一类蛋白质,它通常作为细菌的外膜蛋白或者分泌蛋白在细菌的多种生命活动中发挥着重要的作用,尤其是在一些动物共生菌或致病菌中,这些细菌在与宿主体内环境的长期共同进化中,分化出多种功能的自转运蛋白,使其能够更加适应体内的环境。     

羊布氏杆菌病的综合防治措施

布鲁氏菌是感染哺乳动物的革兰氏阴性小杆菌,能够引起布鲁氏菌病。感染导致家畜(绵羊、公羊等)流产和不育。对人类特别危险的是:羊布鲁氏菌、流产布鲁氏菌等,它们会引发非特异性症状,表现类似流感。布鲁氏菌是通过宿主细胞、吸入、皮肤擦伤摄入或粘膜引入的。布鲁氏菌最重要的特征是能够在吞噬细胞和非吞噬细胞内生存和繁殖。布鲁氏菌不产生典型的毒力因子:外毒素、胞内素、外酶、质粒、菌毛和耐药形式。主要的毒力因子有:脂多糖(LPS)、T4SS分泌系统和BvrR/BvrS系统,它们与宿主细胞表面相互作用,形成早期、晚期BCV(布鲁氏菌含液泡),并在细菌繁殖时与内质网(ER)相互作用。布鲁氏菌病的治疗是基于两种药物的治疗,最常见的抗生素组合是:多西环素与利福平或氟喹诺酮类与利福平。目前,也有其他方法用于破坏布鲁氏菌细胞内复制(牛磺脱氧胆酸或人参皂苷级分A)。     

T 4SS质粒在海德堡沙门菌感染宿主中的作用

海德堡沙门菌是比较常见的污染零售肉类的食源性细菌,在美国大约3.5%的沙门菌污染事件由海德堡沙门菌引起,它可导致人出现严重的败血症和器官感染。近年来暴发的海德堡沙门菌污染事件显示这种细菌对多种抗菌素产生了耐药性。最近刊发于《PLoS ONE》的文章报道了美国国家毒理研究中心、明尼苏达大学茅瑞斯分校和萨姆休斯敦州立大学联合研究的成果,科学家们深入探讨了VirB4/D4Ⅵ型分泌系统(T4SS)质粒对海德堡沙门菌对巨噬细胞和上皮细胞的摄入、定居、存活以及宿主基因表达的影响。     

沙门菌Ⅲ型分泌系统研究进展

沙门菌是一种重要的人兽共患肠道病原菌,在引起人类食物中毒的微生物中常列榜首。沙门菌的致病性与其Ⅲ型分泌系统(T3SS)密切相关。沙门菌能够利用T3SS选择性分泌效应蛋白至感染细胞的胞质中,在较短的时间内通过调节宿主细胞的功能,完成细菌的感染和胞内定殖过程,从而逃避机体的清除作用。沙门菌T3SS的作用机制研究对于沙门菌病的防治具有重要意义,论文主要对沙门菌T3SS的结构、组装及作用机理做一综述,以期为沙门菌病的防控提供参考。     

沙门菌Ⅲ型分泌系统主要效应蛋白功能的研究进展

沙门菌效应蛋白能够调控宿主的炎症反应,重排宿主的细胞骨架,促进细菌的侵入和复制,并逃避宿主的免疫监视。效应蛋白通过Ⅲ型分泌系统转运到宿主内膜系统和细胞质中,不同的效应蛋白在沙门菌致病的各个阶段发挥不同的作用。文章对沙门菌在感染宿主过程中相关T3SS效应蛋白发挥的功能进行了综述,以期为沙门菌致病机制研究和疫苗研制提供参考。     

禽致病性大肠杆菌Hcp2b对雏鸡气管黏膜细胞因子-细胞因子受体相互作用通路的影响

T6SS(type Ⅵ secretion system)是革兰阴性菌中常见的一种分泌系统,其效应蛋白Hcp2b作用机制迄今仍未明晰.本研究以禽致病性大肠杆菌(avian pathogenic Escherichia coli,APEC)Hcp2b蛋白为研究主体,旨在探究Hcp2b蛋白在APEC感染鸡气管黏膜过程中发挥...     

革兰阴性菌分泌系统及其分泌产物研究进展

蛋白质分泌在细菌生命活动中发挥着重要作用。通过各种各样的分泌系统,革兰阴性菌可分泌出大量蛋白质,以协调细菌与周围环境及其他细菌间的相互作用。由于细菌毒力的发挥离不开这些蛋白质,故它们在疾病发病机理及抗菌药物开发等研究中扮演着重要角色。论文围绕不同类型的革兰阴性菌分泌系统及其分泌产物的结构、功能等进行综述,旨在为革兰阴性菌致病机理研究和相关病害防控提供参考。     

牛种布鲁氏菌Ⅳ型分泌系统对巨噬细胞内质网应激和细胞凋亡的影响

旨在研究牛种布鲁氏菌Ⅳ型分泌系统(T4SS)对巨噬细胞内质网应激和细胞凋亡的影响,深入探究布鲁氏菌的分子致病机制.本研究以牛种布鲁氏菌疫苗株A19及其T4SS启动子缺失株A19ΔVirB侵染小鼠巨噬细胞,分别在侵染的6、12、24 h收集细胞RNA和总蛋白,通过qRT-PCR以及Western blot检测内质网应激标...