呕吐毒素的生物学意义

2023-10-13 00:00:00
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核心提示:目前,呕吐毒素的生物学功能仍然未得到很完善的研究。本篇列举近年来致呕菌株的抗菌活性、杀虫活性等数据,展示在特定环境下呕吐毒素对蜡样芽孢杆菌的生物学意义。

  为了生存,细菌利用各种机制来确保自身的竞争力,例如毒素,这些毒素通常在种间战争中发挥作用。呕吐毒素对革兰氏阳性菌的抑制活性,当钾缺乏时,致呕蜡样具有竞争性生长优势。目前,呕吐毒素的生物学功能仍然未得到很完善的研究。本篇列举近年来致呕菌株的抗菌活性、杀虫活性等数据,展示在特定环境下呕吐毒素对蜡样芽孢杆菌的生物学意义。

  图1,在高K+环境中,呕吐毒素可对一些菌的生长产生抑制和延迟效果。环境中的呕吐毒素作为高效的钾离子载体,使得细菌内部钾离子稳态失衡,因而造成生长抑制。


  图 1 呕吐毒素的抗菌活性


  图 2 呕吐毒素对G. mellonella幼虫的麻痹效果;B: ces基因簇转录的实时监测。利用融合了生物发光报告子的主ces启动子(P1ces-lux)或冷休克蛋白a启动子(PcspA-lux)的蜡状芽孢杆菌(B.cereus)作为对照

  NRPS系统,如呕吐毒素生物合成机器,对生产细胞构成了主要负担。同时,他们的产品通常通过在营养获取中发挥作用或直接抑制潜在的竞争对手或捕食者来调节竞争适应性。在生产菌株的典型环境中合成呕吐毒素的益处尚不清楚。早期工作表明,在钾供应有限的环境中,蜡样化合物的生产具有竞争优势。此外,致呕蜡样的提取物对一些丝状真菌具有抗菌作用。

  本篇只列举了一些呕吐毒素对可能与致呕蜡样共享相同的生态位的生物的基础毒力数据,呕吐毒素对于致呕蜡样的生物学意义仍然需要深入研究。

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