大肠杆菌素
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大肠杆菌素(colicin)是大肠杆菌(Escherichia.coli)分泌的一类细菌素(bacteriocin),对于其他不能分泌特异性大肠杆菌素免疫蛋白(Immunity protein)的近缘细菌具有杀灭作用,在一般认为有调节菌群数量的作用。 大部分大肠杆菌素是大小在50-90蛋白质,它由三个不同的结构域组成。它们是由质粒编码的蛋白质,其中最著名的莫过于pColE1 根据其作用机理大肠杆菌素可被分为离子通道型(ionophoric) 和酶活性 (enzymatic) 两种 目录综述编辑大肠杆菌素(colicin)是大肠杆菌(Escherichia.coli)分泌的一类细菌素(bacteriocin),对于其他不能分泌特异性大肠杆菌素免疫蛋白(Immunity protein)的近缘细菌具有杀灭作用,在一般认为有调节菌群数量的作用。 大部分大肠杆菌素是大小在50-90蛋白质,它由三个不同的结构域组成。它们是由质粒编码的蛋白质,其中最著名的莫过于pColE1 分类编辑根据其作用机理大肠杆菌素可被分为离子通道型(ionophoric) 和酶活性 (enzymatic) 两种 根据其通过细菌内膜方式,大肠杆菌素可被分为Tol系统依赖型和Ton系统依赖型。Tol系统依赖型的大肠杆菌素的活性不依赖膜电势(最常见的是pmf, proton motive force 氢离子动力势 可参考ATP合成酶);而Ton系统依赖型大肠杆菌素的活性则依赖膜电势,用CCCP(carbonyl cyanure-m-chlorophenyl hydrazone)一类去H+离子梯度剂处理过的细胞,细胞表现出对Ton系统依赖型大肠杆菌素的抗性。 合成编辑大肠杆菌素是由质粒编码的蛋白质, 编码大肠杆菌素的质粒被称为大肠杆菌素生成质粒(Colicinogenic plasmids),旧名叫大肠杆菌素产生因子(colicinogenic factor)。写法为pColX (x=A B C D…)。大肠杆菌素生成质粒分为两种:一种是高拷贝的小质粒,其中只有大肠杆菌素的基因和转移因子。另一种是单拷贝大型质粒,其中除了藏有大肠杆菌素的基因外,还有其他基因并可进行转化(conjugaison)。 在自然环境中的大肠杆菌素生成菌中,会有少量的大肠杆菌素的合成,量和种群密度成正比,在SOS因子(抗生素,UV等)的诱导下,细胞产生大肠杆菌素,并释放入环境中。离子通道型大肠杆菌素以单体释放,而酶活性大肠杆菌素以异二聚体(大肠杆菌素和大肠杆菌素免疫蛋白)释放。 作用机理编辑大肠杆菌素特异性识别细菌表面的特异蛋白,然后它的N端结构域和内膜转运蛋白系统结合,C端结构域进入细菌。离子通道型大肠杆菌素将在内膜形成离子通道,导致内膜去极化,细菌因此死亡。酶活性大肠杆菌素进入细胞质催化DNA或RNA水解而杀死细菌。唯一的例外是大肠杆菌素ColM,ColM是最小的大肠杆菌素,作用机理与其他的不同,ColM会完全进入内外膜间质水解肽聚糖前体从而破坏细菌细胞壁。 应用编辑大肠杆菌素已经被用于细菌检测分型,药物引导,环境治理,研究革兰氏阴性细菌内膜的工具。 词条标签: V百科往期回顾
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