柑橘肽Citrocin通过代谢重编程抑制单增李斯特菌生物膜的机制研究

本研究首次揭示抗菌肽Citrocin通过抑制单增李斯特菌（L. monocytogenes）的群集运动、减少胞外多糖（EPS）合成、激活三羧酸循环（TCA cycle）和抑制氨基酸代谢等多重机制，显著破坏生物膜形成。其最小抑菌浓度（MIC=0.075 mg/mL）和最小杀菌浓度（MBC=0.15 mg/mL）的确定为食品工业中生物膜防控提供了新策略。

　　

抗菌活性与热稳定性测定

实验通过牛津杯法证实0.15 mg/mL Citrocin对单增李斯特菌的显著抑制效果，121°C处理20分钟后仍保持活性，显示其优异的热稳定性。微量稀释法测定其MIC为0.075 mg/mL，MBC为0.15 mg/mL，表明该肽具备强效杀菌能力。

生物膜抑制与清除效应

晶体紫染色显示，≥MIC浓度的Citrocin可抑制48.3%生物膜形成（4×MIC时），但对成熟生物膜清除率仅43.83%。XTT实验揭示MIC浓度即可显著降低生物膜代谢活性（P<0.01），提示其通过能量耗竭发挥作用。

运动性与胞外多糖调控

半固体培养基实验发现，Citrocin浓度依赖性抑制细菌群集运动（MIC组直径减少35%）。酚硫酸法检测显示4×MIC使胞外多糖产量下降2.1倍（P<0.01），直接破坏生物膜结构稳定性。

代谢组学机制解析

LC-MS/MS非靶向代谢组学鉴定出23种差异代谢物，包括：

1. 能量代谢激活：琥珀酸（succinate）和甘油酸（D-glycerate）上调，驱动TCA循环和乙醛酸代谢；
2. 氨基酸代谢抑制：谷氨酸（glutamate）下调导致丙氨酸-天冬氨酸-谷氨酸代谢通路受阻，影响生物膜基质合成；
3. 脂肪酸重塑：棕榈酸等膜脂成分变化占比22%，改变细胞膜流动性。

讨论与展望

该研究阐明Citrocin通过三重机制破坏生物膜：

• 物理层面：抑制FlaA鞭毛蛋白介导的初始粘附；
• 化学层面：干扰QS信号系统减少EPS分泌；
• 代谢层面：重编程能量和氨基酸代谢网络。
  研究为食品加工中李斯特菌生物膜防控提供了新型肽类抑制剂，未来需进一步解析其与双组分调控系统（如MotA/MotB）的相互作用机制。