李艳群 , 陈柔雯 , 林宗豪 , 田新朋 , 尹浩

1. 中国科学院热带海洋生物资源与生态重点实验室, 中国科学院南海海洋研究所, 广东 广州 510301;

2. 中国科学院大学, 北京 100049;

3. 南方海洋科学与工程广东省实验室(广州), 广东 广州 511458;

4. 广东省海洋药物重点实验室, 中国科学院南海海洋研究所, 广东 广州 510301

群体感应(Quorum sensing, QS)是微生物群体根据自身细胞密度变化释放的信号分子达到一定阈值后, 影响微生物特定基因的表达, 调控自身生理活动, 实现微生物种群自我协调的一种群体行为。QS调控机制与病原微生物的毒力和致病性密切相关(Manefield et al, 1999; Zhang, 2003)。群体感应抑制剂(Quorum sensing inhibitors, QSIs)是具有前景的传统抗生素替代物。QSIs 通过调节致病菌的QS 行为, 降低其致病性和毒力。QSIs 控制病菌的机理不同于传统抗生素阻断、干扰致病菌的生物合成途径, 不易对致病菌形成选择性压力, 因而致使致病菌产生耐药性的几率非常小(张炼辉, 2019)。

QS 现象的发现与海洋微生物密切相关。Nealson 等(1970)首次报道了一种海洋费氏弧菌(Vibrio fischeri)的菌体密度与发光呈正相关, 该发光现象是由高丝氨酸信号分子介导的群体感应, 由此引发了关于QS 的猜想。海洋细菌哈维弧菌(V. harveyi)有复杂的QS 信号产生和感应系统, 现在被广泛用作QS 研究的模式微生物(Miller et al, 2002)。

海洋微生物已经成为QS 抑制活性菌株的重要来源。Dobretsov 等(2013)发现海洋环境中的芽孢杆菌(Bacillus)、弧菌(Vibrio)、假单胞菌(Pseudomonas)具有对附生或伴生细菌的QS 信号分子产生响应和干扰的能力。Kanagasabhapathy 等(2009)的研究表明, 海洋生物的共附生微生物中也存在着……