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工學院能源與資源工程係吳曉磊、聶勇課題組在細菌利用囊泡適應低鐵環境的研究方麵取得重要進展

2020-10-23

鐵是微生物代謝必需的微量元素,但是自然界中的可利用鐵源濃度極低。傳統認為,微生物可通過鐵載體與血紅素結合蛋白實現對胞外鐵元素的獲取,但是該途徑能量浪費大,鐵回收效率低。免费开户送58元体验金_开户免费送白菜娱乐网_八大胜开户网址_开户送体验金app下载_乐城开户送38元体验金能源與資源工程係吳曉磊、聶勇課題組經過多年研究,發現細菌可以通過主動分泌一種新型囊泡,為獲取鐵元素等胞外營養物質並介導微生物間相互作用提供新途徑

課題組以前期分離自大慶油田采出液的細菌Dietzia sp. DQ12-45-1b為研究對象,首次報道並命名了分支酸膜囊泡 (Mycomembrane vesicles, mMVs)。進一步研究表明:這種結構全新的細菌囊泡中含有角黃素、DNA、多種功能蛋白、分支酸酯、鐵載體等特異成分,並通過其中的鐵載體實現對胞外鐵離子的結合與獲取。此外,在囊泡中還發現了一種新型血紅素結合蛋白DtHtaA及其結合並在微生物間傳遞血紅素分子的能力;發現了囊泡介導的血紅素分子被微生物群落共享的“親緣優先”機製。這些工作首次報道了細菌利用囊泡適應低鐵環境的新途徑,發現了微生物維持群落結構穩定性的一種新模式,填補了微生物利用胞外鐵源的空缺一環。

相關工作發表在Nature出版社微生物生態學頂級期刊The ISME Journal上 (DOI: 10.1038/s41396-020-00800-1) 以及微生物學權威期刊Environmental Microbiology上 (DOI: 10.1111/1462-2920.15278)。免费开户送58元体验金_开户免费送白菜娱乐网_八大胜开户网址_开户送体验金app下载_乐城开户送38元体验金能源與資源工程係博士生王蒙是第一作者,免费开户送58元体验金_开户免费送白菜娱乐网_八大胜开户网址_开户送体验金app下载_乐城开户送38元体验金能源與資源工程係聶勇助理研究員和吳曉磊教授是共同通訊作者。上述研究得到了國家重點研發計劃與國家自然科學基金的資助。


細菌囊泡在群落中潛在的共享機製