细菌耐药机制

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Nature子刊:武汉大学普颖颖团队等揭示细菌新型细胞器保护mRNA的机制
生物世界· 2025-08-20 04:43
研究背景与意义 - 真核细胞通过液-液相分离(LLPS)形成无膜结构(如应激颗粒、P小体)调控mRNA的储存、翻译或降解[3] - 细菌缺乏膜包裹的细胞器 其应激颗粒等无膜结构如何影响mRNA动态变化尚不明确[4] - 持留菌是细菌群体中因休眠而耐受抗生素的小亚群 可逃逸宿主免疫清除 导致感染复发与慢性迁延[7] - 持留菌至少与20%的慢性感染密切相关 对疾病迁延与治疗失败构成持续性威胁[7] 核心研究发现 - 研究团队首次揭示大肠杆菌持留菌的关键无膜细胞器——aggresome(细菌应激颗粒)通过静电排斥机制选择性保护mRNA完整性[4] - aggresome的动态组装与解聚直接调控休眠深度与复苏时序[7] - 长期应激压力导致ATP耗尽 增加细胞内aggresome的形成、聚集及特定mRNA的富集[8] - 较长的mRNA转录本在aggresome中积累得比在细胞质中多[8] - 因表面负电荷产生的静电排斥作用 mRNA核糖核酸酶被排除在aggresome之外[8] - aggresome内mRNA储存促进翻译快速重新激活 缩短大肠杆菌去除应激压力后生长过程中的迟缓期[8] 研究价值与应用前景 - 发现深化了对细菌耐药机制的理解[4] - 为靶向持留菌的新型抗菌策略提供了理论突破口[4] - mRNA在aggresome中的储存有助于细菌在应激压力下的存活和复苏[9]