北京时间2025年2月21日,国际学术期刊《科学》杂志发表了华中农业大学韩文元教授团队题为“Base-modified nucleotides mediate immune signaling in bacteria(碱基修饰核苷酸介导细菌免疫信号通路)”的研究成果。该成果揭示了一种以碱基修饰核苷酸为第二信使的细菌抗噬菌体(病毒)免疫信号通路,称之为“孔明系统”(Kongming),该机制通过“借用”噬菌体自身成分激活免疫反应,为理解微生物间的生存博弈开辟了新视角。
在微观世界里,细菌与病毒之间每天都在上演着攻防大战。生物体内的信号传递如同精密的通信网络,而核苷酸分子长期被认为是关键的“信号兵”。自1950年代发现环状核苷酸(如cAMP、cGMP)以来,科学家已解析了其在代谢调节、免疫应答中的核心作用,相关研究多次获得诺贝尔奖。不同于环状核苷酸的免疫作用,非典型核苷酸在过去普通被认为不发挥任何生理作用。然而,研究团队通过基因分析,锁定了一个由KomA(孔明A)、KomB(孔明B)、KomC(孔明C)三个蛋白组成的防御系统。当噬菌体入侵时,其携带的脱氧核苷酸激酶(DNK)意外成为激活细菌免疫的“开关”:KomA与DNK协作,将核苷酸(dAMP)转化为特殊信号分子dITP。这种分子能触发KomC蛋白分解细胞内的关键物质NAD⁺,导致噬菌体因“能源枯竭”无法复制。令人称奇的是,该系统巧妙利用入侵者携带的酶完成防御,正如三国时期诸葛亮“草船借箭”的智谋,因此被命名为“孔明系统”。这种碱基修饰核苷酸的信号传导模式突破了环状核苷酸作为信号分子的经典理论体系,首次证实非典型核苷酸同样具有免疫调控功能。
△孔明信号通路的免疫机制(左侧)和噬菌体的免疫逃逸机制(右侧)研究显示,“孔明系统”广泛存在于各类细菌中,其模块化结构(核心KomB-KomC搭配可变KomA)提示自然界可能存在更多未知的核苷酸信号系统。该发现不仅为细菌免疫研究提供新方向,其特异性识别dITP的特性更具备医学应用潜力:未来或可开发便携式核苷酸检测工具,助力遗传代谢病(如ADA缺乏症)诊断及抗癌药物疗效监测,突破现有检测技术依赖大型仪器的局限。
△本研究(蓝框)与经典免疫信号通路的比较来源:央视新闻 深圳一公司高管违法开除员工?深圳市人社局通报 中新网1月12日电 深圳市人力资源和社会保障局微信公众号1月11日晚发布通报称,1月10日,有关“深圳一公司男高管违法开除男员工”的信息在网络平台流传,引发网民关注。 中新经纬1月11日电 农业农村部种植业管理司消息,2023年12月中旬以来冷空气活动频繁,中东部大部地区气温低于常年同期,蔬菜生长受阻,生产管理成本增加,蔬菜地头价环比上涨较多,但随着寒潮天气过程结束,近期蔬菜价格趋于平 春节假期武铁发送旅客511万人次 中新网武汉2月18日电 (记者 张芹)记者18日从中国铁路武汉局集团有限公司(以下简称“武铁”)获悉,2024年春节假期,武铁共发送旅客511万人次。1月26日至2月17日,武铁共发送旅客1273. 中国考古,在许多外国人甚至中国人看来,一度非常神秘。近日记者在与中国考古学家的交流中了解到,从考古技术发展、到公众考古创新,再到中外考古交流,中国正不断构建具有中国特色、中国风格、中国气派的考古 2023年能源投资保持快速增长(新数据 新看点) 新能源完成投资额同比增长超34% 本报北京2月22日电 (记者丁怡婷)记者近日从国家能源局获悉:2023年,我国能源投资保持快速增长,据监测,全国在建和年内拟开工能源重点 2023年澳门旅客总消费同比增近三倍 中新社澳门2月22日电 澳门特区政府统计暨普查局22日公布,在入境旅客人次同比上升近4倍的带动下,2023年全年澳门旅客总消费(不包括博彩)比2022年增加近3倍,至712.5亿元(澳门元, 。本文链接:我国科学家发现细菌免疫新机制http://www.sushuapos.com/show-5-46827-0.html
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