环境特异性病毒细胞代谢重编程
Cristina Howard-Varona1, Morgan M Lindback2, Jane D Fudyma3,4
1Department of Microbiology, The Ohio State University, 484 W 12th Ave, Columbus, OH 43210, United States.
The ISME journal
|March 29, 2024
概括
病毒在营养稀缺的情况下改变了微生物的新陈代谢. 这项研究揭示了病毒感染的细胞 (病毒细胞) 在酸盐限制期间如何采用不同的生存和复制策略.
科学领域:
- 微生物生态学 微生物生态学
- 病毒学 病毒学
- 系统生物学 系统生物学
背景情况:
- 病毒通过影响宿主细胞,基因转移和营养循环,显著影响微生物生态系统.
- 被病毒感染的细胞,称为病毒细胞,随着病毒劫持细胞机械,表现出改变的新陈代谢.
- 在营养有限的条件下,维罗细胞的代谢适应仍然在很大程度上未被探索.
研究的目的:
- 通过系统生物学方法研究在营养限制下病毒细胞的代谢重编程.
- 了解低酸盐条件如何影响不同菌体感染的海洋细菌病毒细胞.
- 为了识别在营养压力期间病毒细胞使用的常见和特定的代谢策略.
主要方法:
- 利用系统生物学方法结合了转录组学,蛋白组学,脂组学和代谢组学.
- 评估了低酸盐条件对海性Pseudoalteromonas宿主病毒细胞的影响,这些病毒细胞被HP1和HS2菌体感染.
- 分析了内和外代谢物,以获取全面的代谢概况.
主要成果:
- 低酸盐诱导了常见的细胞反应,包括酸盐应激反应激活和减少有机物质消耗.
- 对低酸盐的感染特异性反应包括增强的同化和改变的脂质代谢.
- 病毒细胞表现出不同的策略:HS2病毒细胞增加了转录和核糖体生产,而HP1病毒细胞积累了宿主蛋白和扩大了资源获取.
结论:
- 环境条件对所有细胞施加一般的代谢反应,无论病毒感染如何.
- 病毒细胞开发特定的代谢策略,以支持在营养限制下病毒复制.
- 建立了一个框架,用于研究自然环境中营养有限的病毒细胞的代谢策略.


