4 - 硫尿嘧啶（4-TU）助力艰难梭菌（C. difficile）感染的分子机制及意义

为探究核苷酸代谢对艰难梭菌感染的影响，研究人员发现 4-TU 助力艰难梭菌竞争肠道微生物，意义重大。

　　核苷酸是构成细胞主要大分子的基本组成部分，对生命至关重要。因此，细菌病原体在感染过程中必须获取或合成核苷酸。艰难梭菌（Clostridioides difficile）是最常见的医院获得性胃肠道感染病原体，营养获取对其致病机制至关重要。然而，核苷酸代谢对艰难梭菌感染的影响尚不清楚。在此研究中，发现 4 - 硫尿嘧啶（4-thiouracil，4-TU），一种存在于人体肠道中的嘧啶类似物，对共生细菌有毒性。4-TU 通过 PyrR 和 Upp 编码的尿嘧啶磷酸核糖基转移酶活性，劫持尿嘧啶补救途径以掺入 RNA。艰难梭菌可通过硫尿嘧啶脱硫酶（thiouracil desulfurase，TudS）的酶促作用，将 4-TU 作为嘧啶来源进行补救，从而有助于在喂食 4-TU 的小鼠或含有外源 4-TU 的感染微型生物反应器模型中艰难梭菌的适应性。这些结果揭示了艰难梭菌利用脊椎动物肠道中有毒的嘧啶类似物，在与共生微生物竞争中胜出的分子机制。