功能性淀粉样蛋白(CsgA)通过形成卷曲纤维屏障抵御 predatory bacteria 的分子机制研究

来自国际研究团队的最新发现：大肠杆菌(Escherichia coli)通过功能性淀粉样蛋白CsgA形成的卷曲纤维(curli fibres)，建立物理屏障抵御 predatory bacteria（包括Bdellovibrio bacteriovorus和Myxococcus xanthus）的捕食攻击。该防御机制独立于生物膜形成通路，且对部分噬菌体同样有效。研究还发现假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)中进化上 distinct 的淀粉样蛋白系统具有类似防御功能，揭示了功能性淀粉样蛋白在细菌防御系统中的广泛作用。

　　

在微生物界的生存竞赛中，大肠杆菌(Escherichia coli)演化出精妙的防御武器——由功能性淀粉样蛋白CsgA自组装形成的卷曲纤维(curli fibres)。这些异常坚固的蛋白纤维就像中世纪城堡的护城河，能有效阻挡捕食性细菌Bdellovibrio bacteriovorus和Myxococcus xanthus的入侵。有趣的是，这种防御机制完全不依赖生物膜形成相关基因，展现出全新的抗捕食策略。

显微镜下的战斗画面显示，卷曲纤维形成的物理屏障让捕食者无从下口。更令人惊讶的是，这套防御系统还能抵抗某些噬菌体的攻击。通过生物信息学分析，研究者发现这类淀粉样蛋白防御系统在双膜细菌(diderm)中广泛存在。例如假单胞菌(Pseudomonas aeruginosa)中进化上 distinct 的淀粉样蛋白，同样能对抗Bdellovibrio的捕食。

这项研究首次系统揭示了功能性淀粉样蛋白在微生物防御战中的多重作用，为理解细菌间相互作用提供了新视角，也为开发新型抗菌策略带来启示。那些看似简单的蛋白纤维，实则是微生物世界里的纳米级防御工事。