报告题目：肠球菌硫铁簇生物合成在厌氧生长和胃肠道定植中的机制研究

报告人：徐立楠

时间：2025年 10 月 22 日 15:00-17:00

报告方式：线下讲座文科楼117

食品科学与制药工程学院

2025年 10 月 16 日

报告内容：

人类肠道中存在的数量庞大的微生物，其数量远多于人体自身的细胞个数，重量上相当于人的肝脏，它们是维持人体健康的重要组成部分。这些微生物长期与人体相互依存，并在漫长的共进化中逐渐适应了宿主肠道内的环境。在消化系统内，肠道微生物需要面对多种应激条件，包括胃酸胁迫，小肠上部的高渗透压和胆汁盐，以及肠道内的厌氧环境等。肠道内的厌氧环境决定了肠道常驻微生物一般为兼性或专性厌氧菌，肠道内的氧气浓度对微生物的生长代谢和定植能力起着至关重要的调节作用。微生物在体外环境中一般进行有氧呼吸，但在与宿主共进化进程中实现了体内的厌氧适应，在由体外存活到体内定植过程中，氧气如何影响微生物生长，微生物的碳水化合物代谢如何切换，其机制至今仍不清楚。该研究以肠道共生菌——肠球菌为模式菌株，通过高通量功能基因筛选技术Tn-seq，在肠球菌2702个基因中鉴定出2个对厌氧适应有关键作用的基因sufB和pflA，2个基因涉及Fe-S簇生物合成和修饰。缺失sufB（或pflA）后，肠球菌的体外厌氧生长变缓，受到显著抑制，且在小鼠内的肠道定植能力下降。该研究发现当Fe-S簇生物合成受损时，肠球菌对多种碳水化合物的代谢能力下降，是导致肠球菌厌氧生长变缓和肠道定植能力下降的主要原因。这些发现有助于我们理解肠道微生物在厌氧条件下维持增殖并在肠道中建立定植的机制，可应用于开发操控肠道微生物定植的技术方法。