北京时间2025年2月21日,国际学术期刊《科学》杂志发表了华中农业大学韩文元教授团队题为“Base-modified nucleotides mediate immune signaling in bacteria(碱基修饰核苷酸介导细菌免疫信号通路)”的研究成果。该成果揭示了一种以碱基修饰核苷酸为第二信使的细菌抗噬菌体(病毒)免疫信号通路,称之为“孔明系统”(Kongming),该机制通过“借用”噬菌体自身成分激活免疫反应,为理解微生物间的生存博弈开辟了新视角。
在微观世界里,细菌与病毒之间每天都在上演着攻防大战。生物体内的信号传递如同精密的通信网络,而核苷酸分子长期被认为是关键的“信号兵”。自1950年代发现环状核苷酸(如cAMP、cGMP)以来,科学家已解析了其在代谢调节、免疫应答中的核心作用,相关研究多次获得诺贝尔奖。不同于环状核苷酸的免疫作用,非典型核苷酸在过去普通被认为不发挥任何生理作用。然而,研究团队通过基因分析,锁定了一个由KomA(孔明A)、KomB(孔明B)、KomC(孔明C)三个蛋白组成的防御系统。当噬菌体入侵时,其携带的脱氧核苷酸激酶(DNK)意外成为激活细菌免疫的“开关”:KomA与DNK协作,将核苷酸(dAMP)转化为特殊信号分子dITP。这种分子能触发KomC蛋白分解细胞内的关键物质NAD⁺,导致噬菌体因“能源枯竭”无法复制。令人称奇的是,该系统巧妙利用入侵者携带的酶完成防御,正如三国时期诸葛亮“草船借箭”的智谋,因此被命名为“孔明系统”。这种碱基修饰核苷酸的信号传导模式突破了环状核苷酸作为信号分子的经典理论体系,首次证实非典型核苷酸同样具有免疫调控功能。
△孔明信号通路的免疫机制(左侧)和噬菌体的免疫逃逸机制(右侧)研究显示,“孔明系统”广泛存在于各类细菌中,其模块化结构(核心KomB-KomC搭配可变KomA)提示自然界可能存在更多未知的核苷酸信号系统。该发现不仅为细菌免疫研究提供新方向,其特异性识别dITP的特性更具备医学应用潜力:未来或可开发便携式核苷酸检测工具,助力遗传代谢病(如ADA缺乏症)诊断及抗癌药物疗效监测,突破现有检测技术依赖大型仪器的局限。
△本研究(蓝框)与经典免疫信号通路的比较来源:央视新闻 最长春节假期收官:中外游客“双向奔赴”,出境游创4年峰值 澎湃新闻记者 唐莹莹 史上最长春节假期正式收官。多家在线旅游平台发布的报告显示,8-9天的假期让春节期间的出游时间和出游距离双双拉长。 春节前 网红自热火锅为何变冷了? 不插电、不用火,就能吃上热腾腾的小火锅。 作为一种便捷、快速的食品,自热火锅曾受到不少消费者的追捧,这背后是快节奏生活中,“懒人”群体和宅经济的逐步兴起,让自热火锅一度成为一个新 外媒关注中国春节新变化:年味更浓、消费强劲、旅游更热 中新网2月18日电(魏晨曦)2024年春节是农历新年被确定为联合国假日的第一个春节,浓浓的年味,丰富的美食,消费的热潮……中国人把春节过出了新高度,中国经济的 吃不完,根本吃不完!已经是年后的第三个工作日了。从全国各地陆续返回工位的人们,依然能回忆起被某种春节限定美食支配一整个假期的恐惧。“各省都有自己的噩梦”这个热搜年前就火了,但只有经历过“每 福建今年首个核电机组工程开工 中新社漳州2月22日电 (记者 张金川)福建漳州核电3号机组22日开工建设,这是福建今年首台开工建设的核电机组,标志着漳州核电二期工程建设序幕全面拉开。 据悉,此次开工的二期工程 湖南铁路科技职业技术学院党委书记康月林接受纪律审查和监察调查 中新网2月22日电 据中央纪委国家监委网站,据湖南省纪委监委消息:湖南铁路科技职业技术学院党委书记康月林涉嫌严重违纪违法,目前正接受湖南省纪委 。本文链接:我国科学家发现细菌免疫新机制http://www.sushuapos.com/show-5-46827-0.html
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