近日,我院焦新安教授团队在《Gut Microbes》发表了题为“ZntA maintains zinc and cadmium homeostasis and promotes oxidative stress resistance and virulence inVibrio parahaemolyticus”的研究论文。该研究揭示了副溶血弧菌维持锌/镉稳态促进氧化应激抗性和毒力的分子机制。
副溶血弧菌是一种常见的食源性病原菌,给全球公众健康带来严重危害。金属是生命必需的微量营养元素,但过量的金属具有毒性作用。脊椎动物可以利用营养免疫的策略(施加金属限制或金属毒性)对抗病原菌感染。相应地,细菌进化出多种机制来维持菌体内金属稳态。
前期研究发现,在锌过量的条件下,副溶血弧菌中zntA基因(编码P型ATP酶)是上调倍数最高的基因(Zheng et al., Virulence, 2023),推测ZntA与副溶血弧菌维持锌稳态有关。本研究发现,zntA基因受锌、铜、钴、镍和镉诱导,而ZntA通过维持锌和镉稳态促进副溶血弧菌在锌/镍和镉过量条件下的生长。ZntA还通过介导锌稳态促进副溶血弧菌在铁限制条件下的生长。补充亚铁能改善zntA基因缺失株在过量锌、镍或镉条件下的生长。zntA基因缺失降低副溶血弧菌的氧化应激抗性和毒力。此外,ZntR通过结合zntA基因的启动子调控其表达。综上,副溶血弧菌利用ZntR调控ZntA维持锌和镉稳态,并促进氧化应激抗性和毒力。
我院焦新安教授、陈祥教授和南方科技大学周晓辉教授为论文通讯作者,郑成坤副教授为第一作者,研究生翟怡梦、邱军、王梦娴和徐正中副教授参与了部分研究工作。该研究工作得到国家自然科学基金、111计划、长江学者奖励计划和江苏高校优势学科建设工程项目等的资助。
论文链接:
https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/19490976.2024.2327377。
