芽孢杆菌sRNA PhoS对群体感应基因phrA表达的影响文献综述

 2022-04-11 09:04

文献综述

探究瓦雷兹芽孢杆菌sRNAPhos对群体感应的影响

摘要:

群体感应是细菌细胞与细胞间的通讯工具,与其相关的研究对进一步探索细菌的生理生化特性和各类基质均有深远意义。而在芽孢杆菌中,phrA是一类已知的群体感应多肽,它能通过抑制rapA 蛋白从而抑制spo0F磷酸化,最终调控生物膜和芽孢的形成。此前尚未有相关研究表明sRNA也参与其中。而在本次课题研究中初步探究发现芽孢杆菌中sRNAPhos通过转录后调控,对胞外群体感应物质phrA产生影响,从而最终影响了芽孢杆菌细胞膜和芽孢的形成。

关键词:细菌生物膜、sRNA、群体感应、RapA-phrA

正文:

  1. 细菌生物膜

1.1 基本概念

生物被膜是微生物为了适应自然界环境变化而形成的,是微生物1种常见的生存状态。芽孢杆菌在海洋环境中分布广泛,许多菌株能够产生复杂的生物被膜,使得它们在生物防治方面具有巨大的应用潜力。目前关于芽孢杆菌生物被膜的研究主要是以模式菌株枯草芽孢杆菌为研究对象。

细菌生物被膜(Bacterial biofilm)是指细菌黏附于接触表面,分泌多糖基质、纤维蛋白、脂质蛋白和核酸等,将其自身包绕其中而形成的大量细菌聚集膜样物。在过去的十几年中,枯草芽孢杆菌作为一种非致病性革兰氏阳性细菌,能够在固体表面和液体中形成复杂的生物被膜,因此成为研究革兰氏阳性细菌生物被膜的模式材料。枯草芽孢杆菌生物被膜形成的过程受到胞外信号的诱导,如温度、水饱和度、pH值、营养条件等环境因素和菌体自身产生的信号分子如次级代谢产物等。 枯草芽孢杆菌生物被膜形成过程主要包括以下几个阶段:游离菌体感知并起始吸附在固体表面,失去运动能力;菌体产生大量胞外基质,形成生物被膜;在成熟的生物被膜中,产生基质的细胞开始形成芽孢;生物被膜老化,一些细胞分泌小分子(例如 D-氨基酸和多胺)分解细胞外基质,并释放出游离的菌体,菌体形成鞭毛,获得运动能力,进入下一个生物被膜形成周期。尽管生物被膜内存在不同功能的细胞,但是这些细胞在本质上是相同的,并且它们分化成特定细胞的类型是动态变化的。

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