本碩博畢業(yè)于南京農(nóng)業(yè)大學(xué)，南京農(nóng)大教授以通訊作者身份在Cell子刊上發(fā)表研究論文

近日，南京農(nóng)業(yè)大學(xué)植物保護(hù)學(xué)院錢國良教授團(tuán)隊在Current Biology期刊上發(fā)表題為“Effector-Mediated Transcriptional Rewiring Resolves Interbacterial Conflict Through Conserved c-di-GMP Antagonism”的研究成果。南京農(nóng)業(yè)大學(xué)植保學(xué)院博士研究生徐富貴為論文第一作者，錢國良教授為論文的通訊作者，鐘山青年研究員王冰鑫為論文的共同通訊作者。

該研究以生防細(xì)菌產(chǎn)酶溶桿菌與防御假單胞菌為模型，首次揭示了一種細(xì)菌解決種間沖突的全新范式——“防御-逃逸”。研究發(fā)現(xiàn)，細(xì)菌不僅能防御競爭者的攻擊，更能通過轉(zhuǎn)錄重編程，“劫持”敵方的效應(yīng)蛋白作為信號分子，從而解除自身的運動抑制，實現(xiàn)戰(zhàn)術(shù)突圍。

研究團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)，當(dāng)防御假單胞菌接收到LtaE后，并沒有像預(yù)想中那樣被完全壓制。相反，它的鞭毛基因表達(dá)量激增，游泳速度顯著加快，仿佛瞬間開啟了“逃逸模式”。這就像產(chǎn)酶溶桿菌扔過來一把鎖，試圖鎖住防御假單胞菌的武器庫；結(jié)果防御假單胞菌撿起這把鎖，把它當(dāng)成了跑車的鑰匙。這種現(xiàn)象被研究團(tuán)隊定義為一種全新的沖突解決方式——“防御-逃逸”。這讓防御假單胞菌能夠在感知到強敵存在時，迅速撤離，去尋找新的生存空間，這是一種極具進(jìn)化優(yōu)勢的策略。

為什么敵人的武器會變成逃跑的信號？為了解開這個謎題，研究團(tuán)隊深入分子層面，揭示了其背后的分子機制。在細(xì)菌細(xì)胞內(nèi)，有一個著名的“剎車分子”——c-di-GMP（環(huán)二鳥苷單磷酸）。通常情況下，高濃度的c-di-GMP會結(jié)合鞭毛合成的總司令蛋白FleQ，形成抑制復(fù)合物。這就好比給賽車手（FleQ）戴上了手銬，車子自然動不了，細(xì)菌因此處于靜止或生物膜狀態(tài)。

研究發(fā)現(xiàn)，來自敵方的效應(yīng)蛋白LtaE，竟然是一個強力的“劫持者”。通過AlphaFold3結(jié)構(gòu)預(yù)測和生化實驗（MST、Co-IP等），團(tuán)隊證實：LtaE能直接結(jié)合防御假單胞菌體內(nèi)的FleQ，且結(jié)合位置恰好屏蔽了c-di-GMP的結(jié)合位點。這意味著，LtaE強行插足，通過競爭性抑制，把FleQ從c-di-GMP的控制下“解救”了出來。即使在細(xì)胞內(nèi)c-di-GMP濃度很高（本應(yīng)“靜止”）的情況下，只要有LtaE存在，F(xiàn)leQ就能重獲自由，激活鞭毛基因，驅(qū)動細(xì)菌逃離危險區(qū)域。

AlphaFold3預(yù)測的LtaE與FleQ六聚體的復(fù)合物模型