综述：极端微生物群体感应机制与基于植物化学物质的抑制策略综述

《AMB Express》：Exploring quorum sensing in extremophiles: biological roles and phytochemical-based inhibition

　　

摘要

群体感应（Quorum Sensing, QS）是一种依赖于细胞密度的微生物通信系统，它通过产生和检测自诱导分子来协调菌落内基因的表达和集体行为。虽然群感应在中温菌中的研究较为深入，但在极端环境下的微生物（如能在极端温度、盐度和酸性条件下生存的极端微生物）中，其机制和调控机制仍然相对较少被探索。目前用于抑制这些微生物中群感应的策略范围狭窄、具有物种特异性，并且往往具有细胞毒性。本综述探讨了四类极端微生物（耐热菌、嗜冷菌、嗜盐菌和嗜酸菌）的群感应机制及现有的抑制策略，并对这些现有方法的局限性进行了批判性评估。鉴于包括肉桂醛、姜黄素、小檗碱、白藜芦醇等植物化学物质已显示出对中温菌中LuxI/LuxR型群感应系统的显著多靶点抑制效果，并且这些信号通路在极端微生物中也具有同源性，本综述提出以植物化学物质为基础的抑制方法作为一种科学上有依据但尚未得到充分研究的途径，以解决极端微生物中的群感应抑制问题。