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超小型附生细菌生长于其专性细菌宿主的表面。这些附生共生体的宿主范围受限，很可能依赖宿主来源的受体分子来识别并结合相应宿主。口腔微生物组中的纳米共生菌（Nanosynbacteria），如裂解纳米共生菌（Nanosynbacter lyticus），利用一对不同的Ⅳ型菌毛（T4P）与宿主表面相互作用，即T4P-1和T4P-2。本研究鉴定了这两种T4P的黏附素组分，证明这些黏附素定位于相应宿主放线菌Schaalia odontolytica的细胞壁，并证明每种黏附素均可结合宿主细胞壁的不同组分。驱动运动的T4P-1中的黏附素被命名为PilX1，其在微阵列筛选中表现出广泛的亲和性，并能直接结合肽聚糖，但无法结合从宿主表面纯化获得的细胞壁多糖（CWPS）。相反，T4P-2中的黏附素被命名为PilX2，可结合宿主来源的CWPS，并且优先结合未接触过附生共生体的宿主，而非已暴露于附生共生体的宿主。在细菌宿主中，我们鉴定出两条可改变黏附素结合能力和附生共生体易感性的CWPS生物合成途径。破坏鼠李糖-CWPS途径后，宿主仍易于受到附生共生体的结合；而破坏岩藻糖重塑途径则使宿主对附生共生体结合的抵抗性增强。对多糖组成进行分析发现，宿主中存在多种CWPS，其中可能包括一种富含鼠李糖和甘露糖的鼠李甘露聚糖。与这一发现一致，外源添加的鼠李糖和甘露糖能够阻断N. lyticus的结合，支持这些糖类在附生共生体防御中发挥作用。本研究揭示，纳米共生菌依赖包被其细菌宿主的复杂糖类来实现识别和附着。
bbor{at}forsyth.org
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超小型表面共生细菌生长于其专性宿主细菌的表面。这些表面共生菌的宿主范围有限，并且很可能依赖宿主来源的受体分子来识别并结合其相应宿主。口腔微生物组中的纳米共生菌（Nanosynbacteria），例如裂解纳米共生菌（Nanosynbacter lyticus），利用一对具有不同功能的IV型菌毛（T4P）与宿主表面相互作用，即T4P-1和T4P-2。在本研究中，我们鉴定了两种T4P的黏附素组分，证明这些黏附素定位于相应宿主放线菌Schaalia odontolytica的细胞壁，并证明每种黏附素均可结合宿主细胞壁的不同组分。来自驱动运动的T4P-1的黏附素被命名为PilX1，其在微阵列筛选中表现出广泛的亲和性，并可直接结合肽聚糖，但无法结合从宿主表面纯化获得的细胞壁多糖（CWPS）。相反，来自T4P-2的黏附素被命名为PilX2，可结合宿主来源的CWPS，并且相较于曾暴露于表面共生菌的宿主，更优先结合未接触过表面共生菌的宿主。在细菌宿主中，我们鉴定出两条可改变黏附素结合能力和表面共生菌易感性的CWPS生物合成途径。破坏鼠李糖-CWPS途径后，宿主仍易于被表面共生菌结合；而破坏岩藻糖重塑途径则使宿主对表面共生菌结合的抵抗力增强。对多糖组成进行分析后发现，宿主中存在多种CWPS，其中可能包括一种富含鼠李糖和甘露糖的鼠李甘露聚糖。与此结果一致，外源添加鼠李糖和甘露糖能够阻断N. lyticus的结合，支持这些糖类在表面共生菌防御中发挥作用的观点。本研究揭示，纳米共生菌依赖覆盖宿主细菌表面的复杂糖类来实现识别和附着。
利益冲突声明
作者声明不存在利益冲突。
已声明的资助信息
美国国家牙科与颅面研究所
1R01DE031274
1R01DE023810
T90DE026110-07
爱丁堡达尔文信托基金
学生资助
惠康信托基金
226644/Z/22/Z
版权
本预印本的版权持有人为作者/资助方，其已授予bioRxiv永久展示该预印本的许可。
本预印本依据CC-BY-NC 4.0国际许可协议公开。
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发布于2026年10月6日。
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宿主细胞壁多糖调控纳米共生菌的识别与附着
Alex Stuart Grossman
João Gabriel S Souza
Lei Lei
Kamilla Anochchenko
Mengying Xia
Yaxi Wang
Jean-Lou Reyre
Elisabeth C Lowe
Xuesong He
Patrick J Moynihan
Joseph D Mougous
Batbileg Bor
bioRxiv
2026.10.06.756255；
doi：
https://doi.org/10.64898/2026.10.06.756255
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宿主细胞壁多糖调控纳米共生菌的识别与附着
Alex Stuart Grossman
João Gabriel S Souza
Lei Lei
Kamilla Anochchenko
Mengying Xia
Yaxi Wang
Jean-Lou Reyre
Elisabeth C Lowe
Xuesong He
Patrick J Moynihan
Joseph D Mougous
Batbileg Bor
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2026.10.06.756255；
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https://doi.org/10.64898/2026.10.06.756255
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关键词：纳米共生菌 · 细菌共生 · 细胞壁多糖 · IV型菌毛 · 宿主识别与附着
原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.10.06.756255v1?rss=1