细菌生物被膜引起的慢性感染是现代医学上一个扎手问题，生物被膜中的细菌往往因为胞外聚合物的包裹维护而难以被免疫体系或抗生素所铲除。铜绿假单胞菌是临床中常见的一种致病菌，其生物被膜中包括的胞外多糖（如Psl, Pel, alginate），外DNA，以及外分泌蛋白等一起构成了胞外聚合物。近年来，Sophie de Bentzmann等人发现在铜绿假单胞菌中过表达呼应调理蛋白PprB后，四型菌毛b (tad pili)、CupE菌毛、以及BapA黏附蛋白等表达的上调可一起促进一类新式超级生物被膜（hyper-biofilm）的构成[1]。这类生物被膜对抗生素的耐受性和宿主的感染行为与以往研讨的生物被膜有很大差异，且其结构并不依赖于Psl、Pel等胞外聚合物。但是，关于PprB调理体系何时敞开以及呼应哪种环境信号现在尚不清楚。
针对这一问题，我国科学院深圳先进技能研讨院组成所金帆团队首要经过构建荧光陈述菌株的办法对PprB下流操控相关基因的转录进行定量丈量，并发现铜绿假单胞菌在碳源饥饿的环境下大幅度调高了PprB下流基因的表达。进一步的，研讨者发现细菌中的σ因子RpoS经过上调PprB蛋白的胞内表达量然后介导了这一进程，并证明PprB的转录调理活性不依赖于其本身的磷酸化。使用微流控与显微镜技能相结合的手法，研讨者发现PprB的过表达大大增强了细菌与外表之间以及细菌与细菌之间的粘附力，因此导致该菌株发生细密、扎实的超级生物被膜。别的，BapA粘附蛋白和CupE菌毛对PprB过表达菌株的粘附性均有奉献，而四型菌毛b则对细菌粘附性影响不大。在自然环境中，铜绿假单胞菌常常定殖在一些养分瘠薄的环境中，以上发现提示着PprB这一体系很或许在碳源瘠薄环境下细菌生物被膜的构成发挥重要效果，并为防治这类生物被膜供给了或许的效果靶点（BapA和CupE）。
该效果近期以“Carbon starvation induces the expression of PprB-regulated genes in Pseudomonas aeruginosa”为题宣布于世界学术期刊Applied and Environmental Microbiology上（10.1128/AEM.01705-19）。该研讨得到了国家自然科学基金的支撑。
图：铜绿假单胞菌内部RpoS-PprB-Flp/CupE/Bap体系对碳源饥饿信号的传导以及细菌粘附表型影响示意图。
参考文献：
[1], de Bentzmann S, Giraud C, Bernard CS, Calderon V, Ewald F, Plesiat P, Nguyen C, Grunwald D, Attree I, Jeannot K, Fauvarque MO, Bordi C. 2012. Unique Biofilm Signature, Drug Susceptibility and Decreased Virulence in Drosophila through the Pseudomonas aeruginosa Two-Component System PprAB. PLoS Pathog 8:15.
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