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生物被膜是由细菌嵌入其自身产生的细胞外聚合物物质（EPS）中而形成的复杂聚集体。我们以海分枝杆菌（Mycobacterium smegmatis，Msm）为模型生物，研究了分枝杆菌生物被膜的特征。通过结合转录组学（RNA-seq）和蛋白质组学（LC-MS）分析，本研究捕捉了生物被膜建立与成熟过程中的动态变化。转录组分析显示，与其浮游状态相比，生物被膜具有显著不同的基因表达谱。有趣的是，在初始期（约2天）与成熟期（约5天）生物被膜之间观察到明显差异，突出了生物被膜发育过程中阶段性的基因表达。研究还观察到与氧化应激相关的基因以及能量代谢从ATP向NADH的显著改变。 此外，基于定量质谱的EPS蛋白质组分析显示，细胞质蛋白丰度较高，且在初始期与成熟期生物被膜之间呈现差异性分布。通路富集分析表明，成熟生物被膜中氧化应激响应增强，并伴随代谢转变，包括NADH脱氢酶上调和ATP合酶下调，提示其能量代谢发生了改变。因此，我们的研究结果揭示了分枝杆菌生物被膜建立与成熟过程中发生的分子适应机制，包括分枝杆菌辅因子（mycofactocin）的产生，并推进了我们对分枝杆菌生物被膜生理学的理解。
从浮游到固着生活方式：分枝杆菌生物被膜建立与维持的分子解析 | bioRxiv
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从浮游到固着生活方式：分枝杆菌生物被膜建立与维持的分子解析
Himalaya Naik， Rohit Satardekar， Raju Mukherjee， Vikas Jain
doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.04.736460
Himalaya Naik 1 印度科学教育与研究学院博帕尔分校； 在 Google Scholar 上查找该作者 在 PubMed 上查找该作者 在持有人为作者/资助方，其已授予 bioRxiv 永久展示该预印本的许可。 本文依据 CC-BY 4.0 国际许可协议 开放获取。
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发表于 2026 年 7 月 4 日。 下载 PDF 补充材料 电子邮件
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Himalaya Naik， Rohit Satardekar， Raju Mukherjee， Vikas Jain
bioRxiv 2026.07.04.736460； doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.04.736460
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Himalaya Naik， Rohit Satardekar， Raju Mukherjee， Vikas Jain
bioRxiv 2026.07.04.736460； doi： https://doi.org/10.64898/2026.07.04.736460
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.07.04.736460v1?rss=1
🏷️ 分枝杆菌 生物被膜 转录组学 蛋白质组学 氧化应激 能量代谢重编程