公共衛生學院徐建國院士團隊在蝙蝠糞便樣本中發現新壤霉菌發表在JournalofMicrobiology
2021年3月29日，JournalofMicrobiology以“Agromyces laixinhei sp. nov. isolated from bat feces in China”為題，在線發表了c7c7.app公共衛生學院徐建國院士團隊新發現的壤霉菌屬微生物，Agromyceslaixinhei，中文名：賴心河壤霉菌。第一作者為徐建國院士團隊博士研究生程雁鵬。合作單位中國疾病預防控制中心傳染病預防控制所，傳染病預防控制國家重點實驗室。蝙蝠糞便樣本由中國科學院武漢病毒研究所石正麗研究員饋贈。
翼手目動物(蝙蝠)是動物界哺乳綱下僅次于嚙齒目的第二大目，自2003年暴發SARS以后，越來越多的蝙蝠攜帶病原體被發現，如SARS-CoV、MERS等。不僅如此，這些病毒可以突破蝙蝠種間屏障，進行跨種傳播。本次研究我們從蝙蝠糞便中發現壤霉菌新種，菌株HY052T是模式株，菌株HY050和HY045是分離株，命名為Agromyces laixinhei，中文名賴心河壤霉菌。該屬內大部分菌株分離自環境樣本如土壤、河流沉積物等，但也有從腹膜炎患者(Agromyces mediolanus)中分離出內菌株，具備感染人體的可能。我們發現的這幾個菌株在表型方面為革蘭染色陽性菌，菌落形態為乳白色(偏淡黃)、邊緣整齊、光滑、圓形隆起、濕潤、大小約為1mm，電鏡下觀察可見賴心河壤霉菌菌株HY052T呈棒狀，無鞭毛，大小約0.3-0.7×0.3-3.0 μm。該菌最適培養基為BHI，最佳生長溫度為28°C，最佳生長鹽濃度為0.5~1.0% (w/v) NaCl，最佳生長pH值為6.0~7.5，主要脂肪酸是anteiso-C15:0和iso-C15:0，主要的極性脂是DPG，PG，和GL1-2。唯一呼吸醌是MK-12。
圖1賴心河壤霉菌HY052T透射電鏡圖(×1000)
從基因組特征分析，賴心河壤霉菌基因組大小(3.4 Mb)，G+C含量(69.0 mol%)以及COG注釋結果比例構成方面也與該屬其他成員基因組特征基本吻合，因此可以確定該種為Agromcyes新種的分類學地位，并且可以通過生化結果進行近緣株間與分離株間的鑒別。KEGG分析結果表明賴心河壤霉菌菌株HY052T含有完整的shikimatepathway (莽草酸途徑代謝通路)，這是細菌、古生菌、真菌、藻類、原生動植物生物合成葉酸和芳香族氨基酸(苯丙氨酸、酪氨酸和色氨酸)的基本組成部分，在動物基因組中沒有發現過該通路的存在。有研究表明該通路含有aroA和aroB基因，這兩個基因可以產生完整的黃毒素(toxoflavin)。雖然黃毒素不足以單獨致病，但該毒素是重要的毒力因子。另外，還有研究證明，包含莽草酯途徑的基因如果發生突變，將會大大降低微生物本身毒性。由此可知完整攜帶該通路基因組可能會增加菌株本身毒性。賴心河壤霉菌的發現有助于增加對微生物豐富性的認識，為進一步研究微生物致病性提供科學支撐。
圖2賴心河壤霉菌HY052T全基因組全圖
c7c7.app公共衛生學院教授、中國疾病預防控制中心傳染病預防控制所研究員、傳染病預防控制國家重點實驗室主任徐建國院士為本文的通信作者，公共衛生學院2018級博士研究生程雁鵬為本文的第一作者。
該研究得到以下項目資助：1. 科技部傳染病重大專項(編號：2018ZX10712001-018, 2017ZX10303405-002, 2017ZX10303405-005-002)；2. 中國醫學科學院“未知細菌發現和功能研究”課題(2018RU010)；3. 國家重點研發計劃生物安全專項(2019YFC1200500, 2019YFC1200505)；4. 科技部傳染病重大專項“不可培養微生物的發現和鑒定技術研究”(2018ZX10712001-017)；5. 深圳三民工程項目 (SZSM201811071)。
