欧姆加热诱导金黄色葡萄球菌亚致死损伤修复机制的多组学解析：蛋白与脂质重塑模式及在模拟食品体系中的应用

本综述系统探讨了欧姆加热（OH）技术诱导金黄色葡萄球菌（S. aureus）亚致死损伤的分子修复机制。通过整合蛋白质组学与脂质组学分析，揭示了细胞在损伤修复过程中膜完整性重建、能量代谢调控和氨基酸代谢适应的动态响应模式，为优化OH技术在食品安全控制中的应用提供了重要分子依据。

　　

Highlight

通过原子力显微镜（AFM）直观观察到金黄色葡萄球菌在OH处理后的形态学动态变化：未处理细胞呈现光滑球状（图1A-D），OH损伤后出现细胞碎片和表面粗糙度显著增加（图1E），而在修复过程中细胞形态逐渐恢复，表面粗糙度明显降低。

Bacterial strain and culture preparation

金黄色葡萄球菌标准菌株ATCC 6538（NCBI编号：CP020020）购自上海慧云公司。活化后的菌株保存于-80°C冷冻保护液（含30%甘油+70%细菌培养液）。将菌液划线接种于营养琼脂（NA）平板，37°C培养24小时后挑取单菌落接种至营养肉汤（NB）培养基。

Ultrastructure Observation

原子力显微镜（AFM）直观展示了未经处理、损伤及修复过程中金黄色葡萄球菌的形态变化。如图1A-D所示，完整菌细胞呈球形且表面光滑连续。OH处理后出现细胞碎片，球形结构坍塌，粗糙度显著增加（图1E），表明细胞形态结构遭到破坏。修复过程中细胞表面粗糙度明显下降，但尚未完全恢复至初始状态。

Conclusion

本研究证实金黄色葡萄球菌在欧姆加热（OH）诱导的亚致死损伤及修复过程中呈现独特的分子响应模式。OH处理导致细胞结构和中心代谢相关蛋白广泛下调。在早期修复阶段观察到代谢通路激活和膜重塑现象，而在中期修复阶段则呈现功能稳定化趋势。值得注意的是，关键膜脂（PG、CL和PE）的动态变化与蛋白质组数据高度吻合，共同揭示了OH诱导损伤的修复机制主要涉及膜完整性重建、能量供应恢复和代谢稳态的重塑。这些发现为理解食源性病原体的应激适应机制提供了新视角，并为优化OH技术参数以提升食品安全性提供了理论依据。