具有双重功能的小分子

时间：2021-10-09 00:00:00 来源：网络整理

人类肠道是一个多物种的栖息地，可以控制我们的健康和幸福。细菌、病毒和微生物真菌是这个复杂微生物群落的一部分，帮助我们消化和免疫防御。如果肠道菌群受损，例如被污染的饮用水或被细菌感染的食物，就会导致传染病。耶拿弗里德里希·席勒大学“微宇宙平衡”卓越集群的研究人员正在调查霍乱细菌如何设法破坏肠道平衡，同时产生一种致病性毒素。在最新一期的《EMBO杂志》中，他们提出了一种以前未知的霍乱毒素产生分子机制。

这一机制的核心是一个小核糖核酸(sRNA)和一个小蛋白质。Kai papenfort教授解释说:“小核糖核酸和小蛋白质在过去常常被忽视，但它们在微生物的生理学中发挥着重要作用。”耶拿大学普通微生物学教授papenfort继续说:“这些小分子发挥作用的分子机制到目前为止还没有完全探索出来。”

核糖核酸在两个不同水平上干预霍乱病原体的代谢

在他们的论文中，papenfort和他的团队证明了一种叫做VcdRp(霍乱弧菌双RNA和蛋白质)的RNA分子可以在两个不同的水平上干预霍乱病原体的新陈代谢，从而控制其有害影响。“一方面，VcdRp中的sRNA分子抑制了霍乱毒素的产生。另一方面，这种小核糖核酸也同时承担了遗传信息片段的作用，并为一个小调控蛋白的蓝图编码，”papenfort说。反过来，这种蛋白质会激活一个中枢代谢途径，将饮食中的碳转化为能量和氨基酸等生物合成物质。

“我们的研究表明，毒素的产生以及霍乱细菌的致病特性与它的新陈代谢直接相关，”papenfort说。研究人员首次能够在霍乱细菌中识别出具有这种双重功能的sRNA。他们的发现为开发对抗霍乱的新方法提供了重要的基础。与此同时，这些新数据在微生物生物技术应用中也很有用，这些微生物使用与双功能RNA相同的分子机制。通过这项研究，由papenfort领导的团队支持了该集群理解微生物群落的基本机制和开发创新治疗方法的目标。

参考文献：

Venkat K, Hoyos M, Haycocks J, Cassidy L, Engelmann B, Rolle-Kampczyk U, von Bergen M, Tholey A, Grainger DC, papenfort K. A dual-function RNA balancing carbon uptake and central metabolism in Vibrio cholerae, EMBO Journal, https://www.embopress.org/doi/full/10.15252/embj.2021108542

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