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知噬分子
2026年10月
19
第
182
期
一周要闻抢先看
【行业进展】杜兰大学孵化的噬菌体企业获25万美元投资；英国投入80万英镑推进家禽抗沙门菌噬菌体产品研发
【科研进展】逆转录子通过单链DNA激活毒素介导广谱噬菌体防御；移动遗传元件驱动质粒融合与缺失促进金葡菌耐药演化；噬菌体SSB蛋白结合的单链DNA激活DARNA防御；肠道益生菌释放小RNA帮助机体抵御肺克感染；首例与噬菌体介导免疫逃逸基因获得有关的mecC-MRSA克隆暴发；铜绿假单胞菌甲基化相关防御系统的蛋白组装与激活机制
01 行业进展
杜兰大学孵化的噬菌体企业
获25万美元投资
近日，杜兰大学科研成果孵化的初创公司Biophoundry获得Tulane Ventures的25万美元投资。该公司由Rani Brooks和Sahan Liyanagedera共同创立，正在开发工程化噬菌体平台Phax，通过计算设计与筛选、快速噬菌体改造及无细胞合成技术，提高靶向噬菌体的开发和生产效率。目前，公司正开发针对慢性尿路感染的工程化噬菌体。此次投资将与其他天使投资及投资者资金共同支持公司开展与美国墨西哥湾南部地区一家医院的合作试点，并完成向美国食品药品监督管理局(FDA)提交临床试验申请所需的临床前研究。
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https://www.ema.europa.eu/cs/news-events/whats-new
英国投入80万英镑推进
家禽抗沙门菌噬菌体产品研发
近日，英国生物技术与生物科学研究理事会(BBSRC)提供总额80万英镑的资助，支持萨里大学、莱斯特大学Becky Mayer噬菌体研究中心、诺丁汉大学及动物健康企业Carus Animal Health等机构推进抗沙门菌噬菌体产品研发。该产品由莱斯特大学研究人员开发，此前已完成试验和测试。新一轮资助将用于评估产品对新出现及多重耐药沙门菌分离株的作用，并研究噬菌体处理对家禽微生物组的影响，为产品进一步优化及应用提供依据。
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https://ebs.publicnow.com/view/1F68CF8C0501F275D2A47B9F0E6C53B4BE753E6B
02 科研进展
No.1 Mol Cell
Karen Zhang 等
逆转录子通过单链DNA激活毒素介导广谱噬菌体防御
近日，来自美国Gladstone研究所的Karen Zhang等发现，副溶血性弧菌来源的VI型逆转录子Retron-Vpa2能够在大肠杆菌中抵御92种噬菌体。研究揭示了该系统通过“流产感染”(abortive infection)限制噬菌体传播的机制：平时，杂合RNA(hybrid RNA, hyRNA)中的调控结构会遮蔽毒素蛋白SP的核糖体结合位点，阻止其翻译。当噬菌体感染相关的触发蛋白Beta和Exo作用于该系统后，逆转录酶合成的多拷贝单链DNA(msDNA)积累，并与hyRNA中的调控区域互补结合，促使核糖核酸酶H(RNase H)切割hyRNA，破坏其抑制结构，使核糖体能够结合SP的核糖体结合位点并启动翻译。产生的SP破坏细菌细胞膜，使受感染细胞死亡，从而阻止噬菌体继续扩增。
doi:10.1016/j.molcel.2026.09.026
No.2 Nat Commun
Thomas Ipoutcha/José R. Penadés 团队
移动遗传元件驱动质粒融合与缺失促进金葡菌耐药演化
近日，来自伦敦帝国理工学院和法国巴斯德研究所的研究团队联合发现，移动遗传元件驱动的质粒融合与缺失，是金黄色葡萄球菌质粒演化及耐药基因传播的重要机制。研究分析了2564个葡萄球菌完整质粒，发现49%携带多个复制子，提示质粒融合十分普遍。实验进一步证实，转座和同源重组可促使不同质粒融合，使原本不能自主转移的质粒获得接合转移能力；抗生素选择则有利于融合质粒在细菌群体中富集。相反，噬菌体转导倾向于传播较小的质粒缺失衍生物，使其保留部分耐药基因和转移功能。研究揭示了质粒通过融合、缺失和选择不断演化的过程，为理解多重耐药质粒的形成与传播提供了新机制。
doi:10.1038/s41467-026-77678-8
No.3 Nat Commun
Michael T. Laub/Giedrius Sasnauskas 团队
噬菌体SSB蛋白结合的单链DNA激活DARNA防御
近日，来自立陶宛维尔纽斯大学和MIT的研究团队揭示了细菌抗噬菌体防御蛋白DARNA(ssDNA-activated RNase, 单链DNA激活的核糖核酸酶)的激活机制。DARNA由N端HEPN核糖核酸酶结构域和C端功能尚未明确的结构域组成，激活后可切割宿主转运RNA(tRNA)，阻断蛋白质合成，通过流产感染(abortive infection)抑制噬菌体繁殖。研究发现，噬菌体逃逸突变涉及其编码的单链DNA结合蛋白(SSB)。但真正激活DARNA的不是SSB蛋白本身，而是噬菌体SSB结合并呈递的单链DNA(ssDNA)。细菌自身的SSB则会结合并封存单链DNA，使其难以激活DARNA，从而避免误伤宿主。冷冻电镜进一步解析了DARNA十二聚体结构，揭示其通过C端结构域识别单链DNA中的特定序列基序。该研究阐明了细菌区分感染信号与自身DNA复制中间产物的一种防御机制。
doi:10.1038/s41467-026-78638-y
No.4 iMeta
刘源 团队
肠道益生菌释放小RNA帮助机体抵御肺克感染
近日，来自扬州大学的刘源团队发现，植物来源天然产物可通过调节肠道菌群，增强小鼠抵御耐碳青霉烯类肺炎克雷伯菌(CRKP)肺部感染的能力。研究筛选了12种天然产物，其中6种显著降低小鼠肺部细菌负荷。机制研究发现，鼠乳杆菌(Lactobacillus murinus)来源的膜囊泡(MVs)可将与小鼠miR-21a-5p序列同源的细菌小RNA(mim-miR-21a-5p)递送至肺部巨噬细胞，靶向抑制程序性细胞死亡蛋白4(PDCD4, programmed cell death 4)，激活Nrf2/SOD2抗氧化通路，维持线粒体氧化磷酸化(OXPHOS, oxidative phosphorylation)，并促进具有抗炎特征的M2样巨噬细胞形成，从而增强宿主抵御CRKP感染的能力。临床样本分析还发现，CRKP感染患者肠道中的乳杆菌，尤其是鼠乳杆菌，丰度显著降低。该研究揭示了肠道菌群通过细菌小RNA介导肠肺轴抗感染的机制。
DOI: 10.1002/imt2.70184
No.5 Clin Microbiol Infect
Nicolas Yin 等
首例与噬菌体介导免疫逃逸基因获得有关的mecC-MRSA克隆暴发
近日，比利时Nicolas Yin团队报告了首例有记录的携带mecC基因的耐甲氧西林金黄色葡萄球菌(mecC-MRSA)克隆暴发(clonal outbreak)。mecC是耐药基因mecA的同源基因，可使金黄色葡萄球菌对甲氧西林产生耐药。2024年9月至2025年1月，比利时一家医院共检出7株相关菌株，核心基因组多位点序列分型(cgMLST)显示这些菌株属于同一克隆，彼此最多相差6个等位基因。全基因组分析发现，这些菌株携带的噬菌体中存在免疫逃逸基因簇(IEC)基因sak和sea，形成缺少scn和chp基因的新型组合。在571份公开的mecC-MRSA基因组中，仅6株携带IEC基因，且均不属于ST599型。研究提示，噬菌体介导的水平基因转移可能使原本主要与动物相关的mecC-MRSA获得更适应人体定植和传播的特征，凸显了完善耐药检测与开展人畜共患病原体联合监测的必要性。
DOI:10.1016/j.cmi.2026.10.001
No.6 Nucleic Acids Res
刘珂/闵金荣 团队
铜绿假单胞菌甲基化相关防御系统的蛋白组装与激活机制
近日，来自华中师范大学生命科学学院的研究团队解析了铜绿假单胞菌甲基化相关防御系统(MADS)中MAD3–MAD4复合物的组装机制。MADS利用DNA甲基化差异识别宿主与入侵噬菌体的DNA，参与抗噬菌体防御。研究发现，MAD3与MAD4以2:2比例组装成异源四聚体。单独存在时，MAD3虽能形成二聚体，却没有可检测的ATP酶活性；MAD4单独表达时则难以保持可溶状态。两种蛋白组装后，MAD4得到稳定，MAD3也发生构象变化，获得ATP水解活性。同时，复合物对双链DNA的结合能力增强，并能在镁离子或锰离子存在时切割DNA。研究从结构和生化层面揭示了MAD3与MAD4通过组装获得相关功能的机制，为进一步研究MADS系统如何发挥抗噬菌体作用提供了依据。
doi:10.1093/nar/gkag1001
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