抗生素胁迫期间的拟核压缩排斥SOS调控因子LexA

由 root 提交于 周五, 09/04/2026 - 20:47
细菌SOS反应在基因毒性胁迫下,尤其是在亚致死剂量抗生素暴露期间,促进DNA修复、细胞存活和诱变。该反应由LexA调控;LexA是一种转录抑制因子,负责控制SOS基因的表达。然而,随着抗生素胁迫改变拟核结构,LexA如何协调这一调控网络目前尚不清楚。我们利用环丙沙星诱导的DNA损伤,研究了抗生素胁迫增强对单个大肠杆菌细胞中LexA与拟核空间关系的影响。通过三维单分子成像和功能分析,我们发现,亚致死剂量的环丙沙星可激活SOS反应、促进拟核扩张,并维持LexA与拟核的结合。相比之下,更高强度的胁迫会导致严重的DNA损伤、拟核压缩以及LexA排斥;然而,仍有部分细胞能够存活,并在去除药物后恢复。上述结果表明,SOS反应同时受到时间和空间调控,LexA与拟核组织会根据损伤程度进行适应性变化,从而调节SOS功能。

细菌SOS反应在基因毒性应激下,尤其是在亚致死性抗生素暴露期间,可促进DNA修复、细胞存活和诱变。该反应由LexA调控;LexA是一种控制SOS基因表达的转录抑制因子。然而,随着抗生素应激改变拟核结构,LexA如何协调这一调控网络,尚不清楚。我们利用环丙沙星诱导的DNA损伤,研究了抗生素应激增强如何影响单个大肠杆菌细胞中LexA与拟核之间的空间关系。通过三维单分子成像和功能分析,我们发现,亚致死剂量的环丙沙星可激活SOS反应、促使拟核扩张,并维持LexA与拟核的结合。相比之下,更高水平的应激会导致严重的DNA损伤、拟核压缩以及LexA排斥;然而,部分细胞仍能保持存活,并在去除药物后恢复。这些结果表明,SOS反应同时受到时间和空间调控;LexA与拟核组织会根据损伤程度进行适应性变化,从而调节SOS反应的功能。


📄 原文链接:https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.01.748551v1?rss=1

🏷️ 细菌SOS反应 LexA转录抑制因子 拟核空间组织 抗生素胁迫 DNA损伤修复