铜绿假单胞菌（*P. aeruginosa*）是一种革兰氏阴性、广泛存在的机会致病菌，可定植于开放性伤口和呼吸道；对于囊性纤维化（CF）患者而言，该菌尤其棘手，因为它可引发慢性感染。感染期间铜绿假单胞菌多样性的成因之一是表型异质性。表型异质性是指细菌表达特定通路的水平各不相同，从而在同一环境中形成多个细菌亚群。该现象在感染模型中的普遍程度及其相关性尚未得到充分研究。本研究开发了多种策略，利用单细胞报告系统、流式细胞术和荧光显微镜，在简单感染模型以及一种具有生理相关性的、基于 Transwell 的支气管上皮模型中检测这些亚群。随后，我们优化了细胞分选与低起始量蛋白质组学方法的结合，以表征所鉴定亚群的生理状态；并通过遗传操作，使铜绿假单胞菌中存在表型异质性的通路锁定于表达开启（ON）或关闭（OFF）状态。我们发现，IVc 型/Tad 菌毛仅在部分铜绿假单胞菌细胞中表达，并会造成宿主组织损伤；而不表达 Tad 菌毛的亚群则转而表达其他毒力因子。最后，我们在临床菌株中验证了该机制的异质性表达。研究结果揭示了铜绿假单胞菌致病策略的多样性：不同细菌亚群利用不同毒力因子损伤呼吸道上皮。
marek.basler{at}unibas.ch
摘要
信息/历史
指标
补充材料
PDF 预览
摘要
铜绿假单胞菌是一种革兰氏阴性、广泛存在的机会致病菌，可定植于开放性伤口和呼吸道。对于囊性纤维化（CF）患者而言，该菌尤其棘手，因为它可引发慢性感染。感染过程中，促成铜绿假单胞菌多样性的因素之一是表型异质性。表型异质性是指细菌以不同水平表达特定通路的能力，从而使同一环境中出现多个细菌亚群。目前，在感染模型中，这一现象的发生率及其重要性尚未得到充分表征。本研究建立了多种策略，利用单细胞报告系统、流式细胞术和荧光显微镜，在简单感染模型以及一种具有生理相关性的基于 Transwell 的支气管上皮模型中检测这些亚群。随后，我们优化了细胞分选与低起始量蛋白质组学相结合的方法，以表征所鉴定亚群的生理状态；并通过基因操作，使铜绿假单胞菌中呈现表型异质性的通路固定处于表达开启或关闭状态。我们发现，IVc 型/Tad 菌毛仅在部分铜绿假单胞菌细胞中表达，并会损伤宿主组织；而不表达 Tad 菌毛的亚群则转而表达其他毒力因子。最后，我们验证了这种机制在不同临床菌株中的异质性表达。研究结果揭示了铜绿假单胞菌致病策略的多样性：不同细菌亚群利用不同毒力因子损伤呼吸道上皮。
利益冲突声明
作者已……
声明不存在利益冲突。
已声明资助方信息
瑞士国家科学基金会
51NF40_180541
版权
本预印本的版权归作者/资助方所有，其已授予 bioRxiv 永久展示本预印本的许可。
本内容依据 CC-BY 4.0 国际许可协议提供。
返回顶部
上一篇
下一篇
发布于 2026 年 10 月 8 日。
下载 PDF
补充材料
电子邮件
感谢您有意帮助传播 bioRxiv 的信息。
注意：此处要求提供您的电子邮件地址，仅用于确认您是本文的发送者。
您的电子邮件地址
*
您的姓名
*
收件人
*
请输入多个地址，每行一个，或以逗号分隔。
您将要发送以下内容：
铜绿假单胞菌的不同亚群在感染期间造成不同类型的组织损伤
邮件主题
（您的姓名）已将 bioRxiv 的一个页面转发给您
邮件正文
（您的姓名）认为您可能会对 bioRxiv 网站上的这个页面感兴趣。
您的个人留言
验证码
此问题用于测试您是否为真人访客，并防止自动垃圾信息提交。
分享
铜绿假单胞菌的不同亚群在感染期间造成不同类型的组织损伤
Alejandro Tejada-Arranz、Varun Sunder、Eduard Basler、Ulrike Lanner、Minia Antelo-Varela、Oliver Biehlmaier、Ridma C Fernando、Urs Jenal、Alexander Schmidt、Marek Basler
bioRxiv
2026.10.06.757000；
doi: https://doi.org/10.64898/2026.10.06.757000
分享本文：
复制
引用工具
铜绿假单胞菌的不同亚群在感染期间造成不同类型的组织损伤
Alejandro Tejada-Arranz、Varun Sunder、Eduard Basler、Ulrike Lanner、Minia Antelo-Varela、Oliver Biehlmaier、Ridma C Fernando、Urs Jenal、Alexander Schmidt、Marek Basler
bioRxiv
2026.10.06.757000；
doi:
https://doi.org/10.64898/2026.10.06.757000
引文管理器格式
BibTeX
Bookends
EasyBib
EndNote（标记格式）
EndNote 8（XML）
Medlars
Mendeley
Papers
RefWorks（标记格式）
Ref Manager
RIS
Zotero
推文组件
Facebook 点赞
Google +1
学科领域
所有文章
动物行为与认知（8100）
生物化学（18915）
生物工程（15076）
生物信息学（44894）
生物物理学（22799）
癌症生物学（19934）
细胞生物学（27142）
临床试验（138）
发育生物学（14065）
生态学（21237）
流行病学（2067）
进化生物学（25635）
遗传学（16270）
基因组学（23671）
免疫学（18867）
微生物学（42873）
分子生物学（18221）
神经科学（94372）
古生物学（708）
病理学（3011）
药理学与毒理学（5142）
生理学（8204）
植物生物学（16151）
科学传播与教育（2106）
合成生物学（4604）
系统生物学（10323）
动物学（2405）
关键词：铜绿假单胞菌 · 表型异质性 · IVc型菌毛 · 细菌毒力因子 · 呼吸道上皮损伤
原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.64898/2026.10.06.757000v1?rss=1