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许多细菌的细胞包膜含有在细菌致病过程中发挥核心作用的组分。分枝杆菌所特有的是富含脂质的细胞壁，而该细胞壁对于结核分枝杆菌（Mycobacterium tuberculosis，Mtb）等致病性分枝杆菌的毒力至关重要。分枝杆菌细胞壁脂质的生物合成过程已得到较为充分的阐征，但脂质运输的机制在很大程度上仍不清楚。MmpL（mycobacterial membrane protein large，分枝杆菌大型膜蛋白）蛋白被认为参与分枝杆菌细胞壁脂质的生物合成和/或运输，但由于其细胞定位特点，目前仍不清楚细胞壁脂质如何被运输至内膜之外。在本研究中，我们进一步探讨了两条保守的脂质运输途径LprG-Rv1410c和MmpL11在耻垢分枝杆菌（Mycobacterium smegmatis）生物膜形成过程中细胞包膜生物发生中的作用。我们发现，同时删除lprG-rv1410c操纵子同源基因MSMEG_3070-3069和mmpL11（MSMEG_0241），会导致与MSMEG_3070-3069和mmpL11突变体中观察到的相似的生物膜缺陷。对 pellicle 生物膜、总脂质提取物、基因表达以及细胞内c-di-GMP水平的分析表明，共同的生物膜缺陷与细胞内c-di-GMP水平显著降低直接相关，但也可能源于糖肽脂（glycopeptidolipids，GPLs）的合成和/或定位发生变化，以及GPL生物合成与运输相关基因的表达发生改变。因此，我们的研究结果表明，尽管LprG-Rv1410c和MmpL11途径均参与生物膜形成过程中细胞内c-di-GMP水平的调节，但只有LprG-Rv1410c途径对GPL合成和/或表面定位的调控至关重要，而MmpL11可能在精细调节GPL水平方面发挥广泛作用。
许多细菌的细胞包膜含有在细菌致病过程中发挥核心作用的组分。分枝杆菌所特有的是其具有富含脂质的细胞壁，这对于结核分枝杆菌（Mycobacterium tuberculosis，Mtb）等致病性分枝杆菌的毒力至关重要。分枝杆菌细胞壁脂质的生物合成过程已得到较为充分的表征，但脂质转运的机制仍在很大程度上尚不清楚。MmpL（mycobacterial membrane protein large，分枝杆菌大型膜蛋白）蛋白被认为参与分枝杆菌细胞壁脂质的生物合成和/或转运，但由于其定位于细胞内膜，目前仍不清楚细胞壁脂质如何被转运至内膜之外。在本研究中，我们进一步探讨了两条保守的脂质转运途径LprG-Rv1410c和MmpL11在耻垢分枝杆菌（Mycobacterium smegmatis）生物膜形成过程中细胞包膜生物发生中的作用。我们发现，同时删除lprG-rv1410c操纵子同源基因MSMEG_3070-3069和mmpL11（MSMEG_0241），会导致与MSMEG_3070-3069和mmpL11单突变体中观察到的相似生物膜缺陷。对膜状生物膜、总脂质提取物、基因表达以及细胞内c-di-GMP水平的分析表明，共同的生物膜缺陷与细胞内c-di-GMP水平显著降低直接相关，但也可能是由于糖肽脂质（glycopeptidolipids，GPLs）的合成和/或定位发生变化，以及GPL生物合成与转运基因的表达发生改变所致。因此，我们的研究结果表明，尽管LprG-Rv1410c和MmpL11两条途径均参与生物膜形成过程中细胞内c-di-GMP水平的调节，但只有LprG-Rv1410c途径对GPL的合成和/或表面定位调控至关重要，而MmpL11可能在精细调节GPL水平方面发挥更为广泛的作用。
📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.09.10.750705v1?rss=1
🏷️ 耻垢分枝杆菌 生物膜形成 脂质运输 糖肽脂 c-di-GMP信号 MmpL蛋白