国际期刊 | Microbiome (IF=13.8) |昆虫病原真菌的一种铁结合蛋白抑制宿主共生细菌的增殖

这项研究揭示了昆虫病原真菌与蝗虫共生细菌之间复杂的相互作用，其特点是共生和竞争的动态。我们观察到，在晚期阶段 麦角菌 感染时，蝗虫血浆中的真菌和细菌的含量都达到其峰值浓度。同时，很可能， 麦角菌 选择性地诱导一些不表现出对真菌拮抗作用的共生细菌占主导地位，从而建立一个与真菌生长相容的细菌环境。昆虫病原真菌的感染不可避免地导致宿主微生物群的破坏和体腔中某些共生菌的增殖，加强昆虫宿主中的微生物相互作用。许多寄居在昆虫中的共生细生物能够通过产生一系列抗真菌化合物来对抗病原真生物。 因此，要成功定植宿主的内部环境，致病真菌必须抑制任何拮抗性共生细菌的生长。尽管如此，合成抗菌物质可能耗费大量精力，并可能减缓真菌向产孢的生长，潜在地损害生殖成功。因此，支持非拮抗性细菌的主导地位并与这些细菌共存意味着病原真菌的复杂适应策略。虽然大多数流行的研究一直集中在共生细菌和昆虫病原真菌之间的拮抗关系，我们的研究揭示了一个微妙的平衡。

在真菌感染的晚期阶段，宿主免疫失调和病原体清除效果下降变得突出，微生物相互作用成为塑造真菌和细菌生长动态的关键因素。我们的研究发现，在96 hpi时，蝗虫上调各种抗菌基因，以应对血浆中的真菌和菌体的增殖。然而，这些基因的表达不足以有效抑制病原体的生长。真菌和微生物在120 hp o时达到一个平台期。先前的研究表明，在真菌早期感染期间，宿主产生的抗菌肽可以有效抑制机会性细菌的增殖然而，随着真菌病的进展，昆虫病原真菌释放多种次级代谢产物和分泌蛋白质，损害宿主的免疫系统，导致免疫失调。 因此，缺乏抵抗力的免疫系统无法有效地控制病原菌的生长，从而导致微生物的相互作用成为病原菌负载和宿主死亡率的决定因素。

在该研究中，研究团队选择了其云生物质粒平台的pET-22b用于蛋白表达

原文链接DOI: https://microbiomejournal.biomedcentral.com/articles/10.1186/s40168-024-01928-4