VI 型分泌系統(tǒng)(T6SS)在弧菌屬中分布廣泛,但其在產毒菌株和非產毒菌株共存中的作用,目前仍不清楚。
2025 年 7 月 9 日,南方科技大學傅暘研究員團隊在 Cell 子刊 Cell Host & Microbe 上發(fā)表了題為:A Vibrio-specific T6SS effector reshapes microbial competition by disrupting Vibrio bioenergetics 的研究論文,該論文被選為當期封面論文。
封面故事:受中國神話中"后羿射日"的啟發(fā),這幅封面插畫描繪了一種精準抗菌策略,VI 型分泌系統(tǒng)(T6SS)傳遞具有強大殺滅弧菌活性的物種特異性效應子 TseV,能夠選擇性地消除敏感的致病弧菌。TseV 形成離子選擇性孔道,破壞 Na+/K+ 穩(wěn)態(tài),引發(fā)膜去極化和細胞死亡,同時不傷害共生微生物。如同神話中的箭矢,TseV 象征著靶向致病威脅的定向、進化引導的武器。
在這項新研究中,研究團隊報告了一種孤兒 T6SS 效應子-免疫模塊,即弧菌特異性 T6SS 效應子(TseV)-同源免疫蛋白(TsiV),該模塊主要存在于非產毒的霍亂弧菌(Vibrio cholerae)中。
TseV 表現出強大的殺弧菌活性,專門靶向缺乏 TsiV 的易感弧菌。TseV 形成雙層膜,破壞鈉鉀平衡的離子選擇性孔道,導致膜去極化和 ATP 耗竭。值得注意的是,非弧菌屬細菌通過依賴質子動力勢(PMF)的恢復能力來逃逸 TseV,揭示了一種不依賴免疫的防御策略。此外,攜帶 TseV 的非產毒型霍亂弧菌菌株在全球范圍內分布廣泛,并且在近幾十年來占據主導地位,這凸顯了 TseV 在弧菌種群動態(tài)中的生態(tài)學意義。
通過將 TseV 的生物能量靶向機制與弧菌種群變化聯系起來,該研究展示了 T6SS 效應子如何塑造微生物的遺傳多樣性。
該研究的核心發(fā)現:
總的來說,這些研究結果表明,TseV 代表了一種很有前景的精準抗菌策略模型,能將對共生微生物群的附帶損害降至最低。
論文鏈接:
https://www.cell.com/cell-host-microbe/abstract/S1931-3128(25)00230-6
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