张雪琴, 周学东, 彭 显, 程 磊*

(1.四川大学 口腔疾病研究国家重点实验室，四川 成都 610041；2.四川大学华西口腔医院牙体牙髓病科 国家口腔疾病临床医学研究中心，四川 成都 610041)

环二腺苷酸(cyclic diadenylate monophosphate，c-di-AMP)广泛存在于细菌和古生菌中，对细菌的生长至关重要[1]。多种细菌表型的调控依赖于不同的环二核苷酸(cyclic dinucleotides, CDNs)，它们构成细胞内信号第二信使系统，环二鸟苷酸(cyclic diguanosine monophosphate，c-di-GMP)、c-di-AMP和环鸟苷腺苷磷酸(cyclic guanosine-adenosine monophosphate，cGAMP)在调控不同细菌功能时兼具复杂性和重要性[2]。自2008年研究者在观察海栖热袍菌(Thermotogamaritima)的DNA完整性扫描蛋白A(DNA integrity scanning protein A，DisA)的晶体结构时，在生物体内发现c-di-AMP至今[2]，c-di-AMP已被报道参与调节细菌多种生理功能。其中，DisA的N端结构域被鉴定具有二腺苷酸环化酶(diadenylate cyclase，DAC)活性，它可将两个三磷酸腺苷(adenosine triphosphate，ATP)分子合成c-di-AMP[3-4]。有研究表明，c-di-AMP通过各种方式与不同受体分子结合[5]，参与调节细菌多种生理功能[6]，包括监测细菌DNA损伤[3-4]、调节枯草芽胞杆菌(Bacillussubtilis)孢子形成[4,7]、调节细胞大小及胞壁稳态[8-10]；通过调节细菌钾离子(K+)、渗透物质及镁离子(Mg2+)转运调节渗透平衡及细胞壁应力[10-23]、调节生物膜的形成[24-25]、调节细菌代谢及生长速率[26-28]、调节脂肪酸合成[29-30]、调节细菌对外界刺激的应答(如冷刺激[30-31]、酸刺激[32]等)、调节细菌竞争力[33]，进一步影响各种致病菌的侵袭能力。报道显示，c-di-AMP被验证与多种人体致病菌关系密切，包括变异链球菌(Streptococcusmutans)、枯草芽胞杆菌、金黄色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)、肺炎链球菌(Streptococcuspneumoniae)、结核分枝杆菌(Mycobacteriumtuberculosis)等。近年的研究证实，c-di-AMP在调节宿主细胞的免疫反应中也起着重要作用[34-35]，参与调控宿主I型干扰素免疫应答、调节核因子κB(nuclear factor kappa-B，NF-κB)信号通路、炎症小体及自噬应答等固有免疫应答[36]。……