摘要:
N-酰基脱氨核糖乳酸(AHLs)是重要的细菌信使,在细胞密度依赖的方式中介导不同的细菌特征。AHLs也被许多海洋玫瑰细菌组的细菌产生,这在海洋微生物组中占据着一个大的群体。通常,细菌会产生具有不同链长和氧化状态的AHLs的特定混合物,但是生物合成酶LuxI同源物如何选择正确的酰前体大部分是未知的。我们分析了Dinoroseobacter shibae和三株Phaeobacter inhibens菌株中的AHL产生,揭示了菌株特异性混合物。尽管这些物种之间存在很大差异,但脂肪酸谱,即AHL生物合成的酰前体池,非常相似。为了测试酰链选择性,从D. shibae DFL-12的三种酶LuxI1和LuxI2以及从P. inhibens DSM 17395的PgaI2在大肠杆菌中异源表达,并将酶分离用于体外孵育实验。这些酶容易接受缩短的酰辅酶A类似物,即脂肪酸的泛酸半胱氨基乙酰硫酯(PCEs)。合成了15种PCEs,链长从C4到C20不等,不饱和度不同,还包括不寻常的酸酯,例如2E,11Z-C18:2-PCE。后者作为D. shibae DFL-12 LuxI1的主要AHL的前体,2E,11Z-C18:2-脱氨核糖乳酸(HSL)。孵育实验表明,PgaI2接受除C4和C20-PCE之外的所有底物。竞争实验表明,这种酶对C10和C12 PCE有偏好。相比之下,D. shibae的LuxI酶更具选择性。虽然2E,11Z-C18:2-PCE优先被LuxI1接受,但除了较短的饱和C10-C14-PCE之外,所有其他PCE都不被接受。AHL合酶LuxI2仅接受C14 PCE和3-羟基癸酰-PCE。总之,AHL中的链长选择性在不同的AHL酶之间可能有所不同。在研究的酶中既有广泛的底物接受性,也有调节的特异性。