恶臭假单胞菌(pseudomonas putida)是在土壤和植物根系中发现的一种生物防治剂,能保护植物免受植物病原体侵袭的能力。塞维利亚的研究人员正在研究这种细菌用来消灭竞争对手的分子武器——VI型分泌系统,T6SS。
T6SS可以被比作带有毒尖头的鱼叉,细菌会把它们扔向敌人以消灭他们(自带武器的细菌,真厉害呀!)。伦敦帝国理工学院(英国)和德克萨斯大学奥斯汀分校(美国)的研究人员最近在pNAS上发表了一篇论文,揭示了一种新的细菌机械机制组装模型,使其能够迅速铰接,瞬间触发。
VI型分泌系统(T6SS)是一种由噬菌体衍生的收缩性“纳米机器”,主要参与细菌间竞争。此前已经对其复杂的组装过程进行了广泛的研究。它的关键成分TssA对于T6SS鞘结构的组装是必不可少的,TssA促进基板形成,协调鞘的延伸,并以其长形式与伴侣蛋白相互作用,将延伸的鞘锚定在细胞的相对侧。T6SS鞘结构的收缩将效应蛋白推进到相邻细胞中。TssA蛋白以两种主要形式存在,即短形式(TssAS)和长形式(TssAL)。研究人员发现了一类与短TssA蛋白相互作用的结构成分,并通过稳定基板上的聚合鞘而有助于T6SS组装。研究表明这些成分的存在对于完整的鞘管扩张和最佳射击很重要。
了解这种分子水平上的保护机制对于优化生物防治过程至关重要,这将使我们能够向更可持续的农业转型。“微生物有办法解决人类与自然之间的矛盾。除其他外,生物防治制剂将使我们朝着一种尊重环境、尊重动物和人的健康的农业形式迈进,”Bernal说。这位美国研究人员在早前的研究中已经将T6SS描述为p. putida用于消除植物病原和保护作物的关键机制之一。
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