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Science:揭示发冷光杆菌如何与线虫狼狈为奸

  1. 1Science
  2. 发冷光杆菌
  3. 揭示
  4. 狼狈为奸
  5. 线虫

来源:生物谷 2012-11-18 13:24

刊登在近日的国际杂志Science上的一篇研究报告中,来自密西根州立大学的研究者揭示了细菌如何通过控制DNA开关来完成从肠道微生物共生菌群中转变成为昆虫血液体中的致死者。研究者Ciche表示,动物的肠道和人类的一样,里面聚集着很多微生物菌群。宿主机体中的细菌或者其它微生物有很多不同的种类,研究者开始着手研究这些微生物如何联手建立其生存环境,以及如何发挥其功能并且如何进行繁殖。

刊登在近日的国际杂志Science上的一篇研究报告中,来自密西根州立大学的研究者揭示了细菌如何通过控制DNA开关来完成从肠道微生物共生菌群中转变成为昆虫血液体中的致死者。研究者Ciche表示,动物的肠道和人类的一样,里面聚集着很多微生物菌群。宿主机体中的细菌或者其它微生物有很多不同的种类,研究者开始着手研究这些微生物如何联手建立其生存环境,以及如何发挥其功能并且如何进行繁殖。

某些细菌有时候对宿主是致死的,可是有些情况下却是和谐共生的,尽管人类的肠道微生物菌群很复杂,但是肠道微生物也是如此。发冷光杆菌是一种昆虫寄生细菌,在共生状态下,其寄生于线虫的肠道内,生长非常缓慢。随着线虫的生长,细菌就会慢慢显露其黑暗的一面,它们轻按DNA开关,然后开始它们的快速生长以及产生致命毒素,当线虫开始受到昆虫侵染时,细菌便会释放细菌杀昆虫药。

研究者表示,如果我们可以研究清楚为什么DNA开关可以引发上面的现象,那么我们就可以更好地理解细菌如何进入休眠状态和抗生素耐受状态了。(生物谷Bioon.com)

编译自:Jekyll and Hyde bacteria aids or kills, depending on chance

A single promoter inversion switches Photorhabdus between pathogenic and mutualistic states.

Somvanshi VS, Sloup RE, Crawford JM, Martin AR, Heidt AJ, Kim KS, Clardy J, Ciche TA.

Microbial populations stochastically generate variants with strikingly different properties, such as virulence or avirulence and antibiotic tolerance or sensitivity. Photorhabdus luminescens bacteria have a variable life history in which they alternate between pathogens to a wide variety of insects and mutualists to their specific host nematodes. Here, we show that the P. luminescens pathogenic variant (P form) switches to a smaller-cell variant (M form) to initiate mutualism in host nematode intestines. A stochastic promoter inversion causes the switch between the two distinct forms. M-form cells are much smaller (one-seventh the volume), slower growing, and less bioluminescent than P-form cells; they are also avirulent and produce fewer secondary metabolites. Observations of form switching by individual cells in nematodes revealed that the M form persisted in maternal nematode intestines, were the first cells to colonize infective juvenile (IJ) offspring, and then switched to P form in the IJ intestine, which armed these nematodes for the next cycle of insect infection.

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