yeaZ基因调控肠炎沙门氏菌(VBNC)状态形成与复苏的机制研究及其在食品安全中的意义

本研究揭示了yeaZ基因通过调控严谨反应(stringent response)和毒素-抗毒素系统(TA systems)，影响肠炎沙门氏菌(Salmonella enteritidis)活菌非可培养状态(VBNC)的形成与复苏。作者通过λ-Red同源重组构建yeaZ缺失株，发现缺失株更早进入VBNC状态且无法被过氧化氢酶复苏，同时伴随细胞壁肽聚糖结构改变和ppGpp含量升高，为食源性致病菌防控提供了新靶点。

　　

Highlight

严谨反应在yeaZ介导的VBNC调控中扮演关键角色。通过构建ΔyeaZ缺失株和回补株(ΔyeaZ::pFPV25.1-yeaZ)，研究发现：在9% NaCl+3%乙酸的低温和压力条件下，ΔyeaZ株比野生型(WT)更早进入VBNC状态，且活菌数显著增高(p<0.05)。电镜显示缺失株细胞壁肽聚糖结构紊乱，qPCR检测到严谨反应和TA系统相关基因激活。ELISA证实ΔyeaZ株内ppGpp含量升高。值得注意的是，过氧化氢酶能复苏WT和回补株，但对ΔyeaZ株无效——这首次证明yeaZ缺失会导致不可逆的VBNC状态。

Discussion

复苏促进因子(Rpfs)是近年来最引人注目的VBNC细菌复苏调控因子。与微球菌(Micrococcus luteus) Rpf蛋白有24%相似性的yeaZ基因，其重组蛋白已被证明能复苏肠炎沙门氏菌。本研究发现：

1. yeaZ通过调控严谨反应影响VBNC进程，ΔyeaZ株中升高的ppGpp可能触发TA系统

2. 细胞壁结构改变与VBNC不可逆性相关，暗示肽聚糖代谢在细菌复苏中的核心地位

3. yeaZ功能类似于革兰氏阳性菌的Rpfs，为开发广谱抗菌靶点提供新思路

Conclusion

本研究系统阐明了yeaZ调控肠炎沙门氏菌VBNC状态的双重作用：既延缓VBNC形成，又为细菌复苏提供必要条件。该基因通过影响细胞壁完整性、激活严谨反应和TA系统，构成复杂的分子调控网络。这些发现不仅深化了对VBNC机制的理解，更为食源性致病菌检测技术和食品安全控制策略开发奠定了理论基础。