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上海獸醫所發現鼠傷寒沙門菌六型分泌系統調控新機制

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  8月5日,中國農業科學院上海獸醫研究所畜禽細菌性傳染病創新團隊在鼠傷寒沙門菌六型分泌系統(T6SS)的毒力調控機制方面取得重要進展,發現鐵攝取調控蛋白(Fur)可以調控鼠傷寒沙門菌T6SS的表達、分泌及功能,并揭示了鼠傷寒沙門菌調控T6SS殺滅其他細菌從而增強其適應性和毒力的分子機制,為闡明病原菌的適應性和毒力提供了理論基礎,同時還為細菌病的防控提供了新思路。相關研究成果在線發表在《感染與免疫(Infection and Immunity)》上。

  在病原菌與宿主的斗爭過程中,宿主可通過限制病原菌生長必需的鐵、鋅、錳等元素抑制其生存及繁殖,而病原菌則進化出一系列精細的調控系統對抗宿主。六型分泌系統(T6SS)是細菌中高度保守的蛋白質分泌系統,可分泌效應蛋白作用于真核宿主或其他細菌。鼠傷寒沙門菌利用T6SS感染宿主細胞并殺滅其他細菌,從而促進其生存及毒力。該研究首先發現在感染細胞及缺鐵環境中SPI-6 T6SS核心基因clpV的表達顯著上調,提示鼠傷寒沙門菌通過調控T6SS表達參與致病及細菌間競爭。然后證實,鐵攝取調控蛋白Fur可以抑制clpV的表達及T6SS的分泌功能;進一步通過凝膠遷移試驗(EMSA)、Danse I足跡和點突變分析,證實了調控蛋白Fur可以直接結合到clpV基因的啟動子區域,并鑒定了具體結合位點。最后,我們還發現解除Fur對clpV的抑制作用,可以促進鼠傷寒沙門菌的細菌間競爭能力和致病力。

  該研究得到了國家自然科學基金和中國農科院科技創新工程等資助。

  論文鏈接:http://iai.asm.org/cgi/pmidlookup?view=long&pmid=31383745

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