细胞包膜通道介导医院获得性病原体鲍曼不动杆菌细胞间兆碱基级双链DNA的转移

root 提交于 周五, 09/04/2026 - 16:47
鲍曼不动杆菌中的水平基因转移一直被认为是由接合性菌毛、转导和自然转化介导的。在此,我们描述了一种此前尚未被认识的染色体DNA交换类型,该过程由细胞包膜通道介导,这些通道可在相邻的鲍曼不动杆菌细胞之间建立直接的细胞质连续性。冷冻电子断层扫描显示,这些通道存在于多个临床分离株中,由外膜、肽聚糖层和内膜构成。厚度约为65 nm的通道内含有两条厚度约为2 nm的丝状结构,超分辨率显微镜鉴定表明其为DNA。结合全基因组测序的菌株间水平基因转移实验表明,染色体片段可发生转移并进行同源重组,转移片段长度最高可达1.1 Mbp,相当于鲍曼不动杆菌基因组的27%。综上,这些发现为通道介导的大规模染色体DNA交换提供了直接的结构和功能证据,从而拓展了已知的水平基因转移策略谱系,并揭示了其可能对鲍曼不动杆菌显著的基因组可塑性所作出的贡献。

鲍曼不动杆菌中的水平基因转移被认为可通过接合菌毛、转导和自然转化实现。在此,我们描述了一种此前尚未被识别的染色体DNA交换类型,该过程由细胞包膜导管介导;这些导管在相邻的鲍曼不动杆菌细胞之间建立了直接的细胞质连续性。冷冻电子断层成像显示,这些导管存在于多个临床分离株中,由外膜、肽聚糖层和内膜构成。厚度约为65 nm的导管内含有两条厚度约为2 nm的丝状结构,超分辨率显微镜鉴定表明其为DNA。结合菌株间水平基因转移实验与全基因组测序的结果表明,染色体片段能够发生转移并进行同源重组,转移片段长度最高可达1.1 Mbp,相当于鲍曼不动杆菌基因组的27%。综上,这些发现为导管介导的大规模染色体DNA交换提供了直接的结构和功能证据,从而拓展了已知的水平基因转移策略谱系;这些策略可能促成了鲍曼不动杆菌显著的基因组可塑性。


📄 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.02.748809v1?rss=1

🏷️ 鲍曼不动杆菌 水平基因转移 细胞包膜通道 染色体DNA交换 同源重组 基因组可塑性