单细菌表型的高通量表征和控制

• 作者: 杨帅 金帆
• 来源期刊: 科学通报
• 关键词: 细菌生物被膜 光遗传学 铜绿假单胞菌 高通量显微镜
• 年，卷（期）: 2021,（3）
• 所属期刊栏目: 评述
• 页码范围: 367-383
• 页数: 17页
• 语种: 中文
• DOI: 10.1360/TB-2020-0486

摘要

致病菌在感染宿主的过程中需要精确调控自身的基因表达,从而完成对宿主的入侵、适应等过程,例如形成生物被膜,所以对病原菌在生物被膜形成过程中表型、行为的定量分析是联系其基因特定表达与感染性疾病如何发生的纽带,具有重大科学意义.本文首先综述了如何通过发展一些高通量的原位表征方法去量化分析病原菌在单细胞层次的表型,其中包括细菌运动行为、黏附行为和社会行为相关的表型,并讨论了如何在单细菌水平上去理解这些表型在生物被膜发展过程中扮演的角色.之后,简单介绍如何通过引入光遗传学技术结合定量工程生物学的方法去控制这些与感染性疾病发生密切相关的表型,如控制细菌的黏附、生物被膜的形成、细菌在宿主内的定殖,以及细菌在宿主内感染模式的转变等.