Halolysin SptA有助于嗜盐古菌NVatrinema sp.J7-2长期生存

摘要：

[背景]嗜盐古菌可以在盐沉积物中存活长达几百万年,是著名的长寿菌.许多嗜盐古菌分泌胞外蛋白酶,大多数分泌的胞外蛋白酶被称为Halolysin,具有以下特征:属于枯草杆菌蛋白酶类蛋白酶;在胞内折叠后经Tat途径高效分泌至胞外;可自加工形成成熟酶;尤其在天然宿主中大多数Halolysin在对数生长后期表达并在稳定期达到最高水平.目前Halolysin的酶学性质、加工成熟及分泌机制已被广泛研究,然而其生理功能的研究较少.Halolysin SptA是嗜盐古菌Natrinema sp.J7-2的主要胞外蛋白酶,前期研究发现多个顺式调控元件协同调节SptA的生长期依赖性表达,使SptA参与J7-2菌株不同生长期之间的转变,而且在衰亡期之后SptA有助于J7-2菌株继续生存.[目的]研究Halolysin SptA对Natrinema sp.J7-2长期生存的作用.[方法]将J7-2菌株和突变体△sptA1分别在寡营养、无外源营养物质(液体)及营养丰富(固体)条件下长期培养,通过比较二者的生长、生存和SptA的表达分泌情况进一步探讨SptA的作用.[结果]J7-2菌株在寡营养条件下产生更多SptA,培养后期(33 d)J7-2菌株活细胞数显著高于△sptA1.在无外源营养物质情况下长期温育,J7-2菌株和△sptA1经历多次细胞分裂和细胞死亡,在延长温育期间(73-200 d)存活的J7-2菌株细胞数量均显著多于存活的△sptA1细胞数量.在营养丰富的固体平板上培养的后期(160 d),由于营养物质消耗,J7-2菌株通过SptA吸收和利用来源于死细胞蛋白的降解产物,帮助其群体长期生存.[结论]SptA介导的细胞死亡和死细胞蛋白降解,促进J7-2菌株利用来源于死细胞的营养物质,从而有助于菌株群体在营养缺乏条件下长期存活.本研究提供了关于Halolysin生理作用的新见解.

关键词：嗜盐古菌、Halolysin、SptA、长期生存

所属期刊栏目：49

分类号：Q55;R184.31;Q93

资助基金：湖北医药学院人才启动资金;湖北医药学院人才启动资金;湖北省大学生创新创业训练计划项目

在线出版日期：2022-11-18（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共12页

页码：4021-4032