汞胁迫对Geobacter sulfurreducens PCA汞甲基化作用的代谢组影响

作者:陶虎春; 钱璐; 张丽娟; 丁凌云; 方芳; 戴迈凡; 魏如倩
来源:北京大学学报(自然科学版), 2022, 58(03): 526-536.
DOI:10.13209/j.0479-8023.2022.036

摘要

采用新兴的代谢组学技术,筛选差异性细胞代谢物,分析甲基汞生成和调控的关键代谢通路。在典型环境污染浓度(0~100μg/L) Hg(Ⅱ)的胁迫下,汞甲基化微生物Geobacter sulfurreducens PCA吸附/吸收的Hg(Ⅱ)成为参与汞还原和甲基化的主要反应物质。初始Hg(Ⅱ)浓度为10μg/L时, G. sulfurreducens PCA达到最高汞甲基化效率3.09%±0.16%。代谢组学数据显示,Hg(Ⅱ)胁迫对胞内的碳水化合物代谢、核苷酸代谢和氨基酸代谢造成干扰。为了应对Hg(Ⅱ)胁迫, G. sulfurreducens PCA增大了对能量的需求,用来调控汞生物甲基化反应,并对受损DNA进行修复。

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