环二鸟苷酸（c-di-GMP）调控新发现：副溶血性弧菌中 GepA 蛋白的关键作用

《Archives of Microbiology》：GepA, a GGDEF-EAL protein, regulates biofilm formation and swimming motility in Vibrio parahaemolyticus

为探究副溶血性弧菌中 GepA 蛋白作用，研究发现其作为 PDE 可调控 c-di-GMP 影响细菌行为。

　　环二鸟苷酸（c-di-GMP）是一种能够调控多种细菌行为的第二信使。它由含有 GGDEF 结构域的鸟苷酸环化酶（DGC）合成，由含有 EAL 或 HD-GYP 结构域的磷酸二酯酶（PDE）降解。副溶血性弧菌（Vibrio parahaemolyticus）中的 GepA（VP0117）蛋白同时含有 GGDEF 和 EAL 结构域，但其具体作用尚不明确。本研究发现，敲除 GepA 中的 EAL 结构域或者同时敲除 GGDEF 和 EAL 结构域，会使细胞内 c-di-GMP 水平升高，增强生物被膜的形成，抑制极鞭介导的游泳运动能力。而仅敲除 GGDEF 结构域则没有这些影响。此外，去除 EAL 结构域或同时去除 GGDEF 和 EAL 结构域，会使cpsA基因表达增加，极鞭基因表达减少，单独敲除 GGDEF 结构域对这些基因无影响。过表达 GepA 或其 GGDEF 结构域突变的变体，会减少生物被膜的形成，但增强游泳运动能力。然而，过表达 EAL 结构域突变的 GepA 并没有产生预期的表型变化。总之，GepA 作为一种磷酸二酯酶（PDE）来降解 c-di-GMP，进而抑制副溶血性弧菌生物被膜的形成并增强其游泳运动能力。