希瓦氏菌(Shewanella oneidensis)外膜c型細胞色素OmcA和MtrC在細菌-礦物界面過程中發揮著不同作用

2021-01-20 環境與地理交叉論壇



題目：Outer membrane c-type cytochromes OmcA and MtrC play distinct roles in enhancing the attachment of Shewanella oneidensis MR-1 cells to goethite

期刊：Appl Environ Microbiol (2020) 86:e01941-20

連結：https://doi.org/10.1128/AEM.01941-20



本研究以希瓦氏菌（S. oneidensis MR-1）的野生型菌株及外膜c型細胞色素OmcA、MtrC缺失的突變株（ΔomcA，ΔmtrC，ΔomcA-ΔmtrC）為研究對象，基於石英晶體微天平（QCM-D），衰減全反射傅立葉變換紅外光譜（ATR-FTIR），原子力顯微鏡（AFM）等多種界面過程分析手段，探究四種菌株在針鐵礦表面的吸附動力學過程、吸附過程中細胞表面官能團變化、細菌與針鐵礦的相互作用力，區分OmcA、MtrC在細菌-礦物互作過程中的貢獻。QCM-D定量模型擬合表明，MtrC使單細胞與針鐵礦之間的接觸彈性和接觸面積均提高了2倍多；二維紅外分析結果進一步顯示，MtrC有利於細菌與針鐵礦相互作用過程中內圈絡合物的形成；AFM的測定結果表明，OmcA使細菌與針鐵礦之間的粘附力增加了60%。這些研究結果揭示了細胞外膜的OmcA蛋白在細菌初期定殖過程中發揮重要作用，而MtrC蛋白在細菌後期定殖過程中作用更顯著。


文/蔡鵬，編輯/王瑩瑩





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