单增李斯特菌二硫键形成蛋白DsbG介导酸耐受及鞭毛运动性调控

作     者：刘雨晴 夏菁 王喆 费定润 罗亚如 陈绵绵 江玲丽 宋厚辉 程昌勇 LIU Yuqing;XIA Jing;WANG Zhe;FEI Dingrun;LUO Yaru;CHEN Mianmian;JIANG Lingli;SONG Houhui;CHENG Changyong

作者机构：浙江农林大学动物科技学院动物医学院、浙江省畜禽绿色生态健康养殖应用技术研究重点实验室、动物健康互联网检测技术浙江省工程研究中心、浙江省动物医学与健康管理国际科技合作基地、中澳动物健康大数据分析联合实验室浙江杭州311300 宁波卫生职业技术学院浙江宁波315100 

出 版 物：《微生物学报》 (Acta Microbiologica Sinica)

年 卷 期：2023年第63卷第2期

页      面：700-716页

核心收录：

学科分类：08[工学] 0822[工学-轻工技术与工程] 082203[工学-发酵工程] 

基　　金：浙江省自然科学基金(LQ22C180001,LY19C180001,LZ19C180001) 国家自然科学基金(31872620,32002253,31972648) 浙江农林大学人才启动项目(2019FR041)。 

主　　题：单增李斯特菌 二硫键形成蛋白 酸耐受 运动性 鞭毛 

摘      要：【目的】本研究旨在通过构建单增李斯特菌(Listeria monocytogenes)二硫键形成蛋白编码基因dsbG缺失株和回补株,探究该蛋白在酸耐受和鞭毛介导的运动性中发挥的生物学功能。【方法】利用同源重组方法构建单增李斯特菌dsbG缺失株和回补株,比较野生株和突变株在不同pH梯度培养基条件下的生长速率和存活率;通过实时荧光定量PCR方法,比较致死酸应激条件下野生株和缺失株酸耐受基因转录水平。通过半固体培养基、荧光定量PCR方法和鞭毛负染色透射电镜观察,比较野生株和突变株的运动能力、鞭毛相关基因转录水平变化和鞭毛形态差异。【结果】与野生株相比,dsbG缺失株的生长能力和速率差异不显著;在pH 3.5(盐酸和柠檬酸)培养条件下,存活率显著降低;精氨酸合成途径基因argD和argF转录水平分别下调2.4和3.7倍。同时,dsbG缺失株的运动能力减弱,且鞭毛形成相关的flaA、flgB和flgD等基因转录水平显著下调(分别为29.7、6.7和6.9倍),鞭毛形成能力减弱。【结论】本研究首次证实了单增李斯特菌二硫键形成蛋白DsbG能感应低pH应激,并形成耐受;证实了DsbG通过调控鞭毛相关基因的转录进而影响细菌的鞭毛形成和运动性。本研究有助于深入了解二硫键形成蛋白家族介导单增李斯特菌环境适应的分子机制,为食源性致病菌的防控提供理论基础。