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丝状噬菌体感染
点击次数：933 发布时间：2011-5-4
所有丝状噬菌体都可以根据细长的位于细胞表面的附属物纤毛而区分，纤毛可以作为受体组装噬菌体本身。纤毛具有很多不同的种类。大肠杆菌（E．cofi）噬菌体利用自身具有传导性的纤毛介导质粒的转化完成编码，进入宿主细菌。Ff噬菌体结合F纤毛，而IKe噬菌体则利用N纤毛和P纤毛。噬菌体可以感染缺乏合适纤毛的细胞，但此过程往往效率极低。通过浓缩噬菌体的浓度或促进噬菌体与细胞表面的黏着的试剂效率可以提高2～4倍，例如使用CaCl2和聚乙二醇。
感染通常从pⅢ的N2结构域结合到一个纤毛开始。考虑到F纤毛的数量少（每个细胞只有几根）且其末端靶位尺寸小，可以通过提高细胞密度和噬菌体滴度以提高一个细菌培养基的感染速率和效率。尽管如此，如果通过培养对数生长期
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| pⅢ蛋白结构域和展示融合位点。 图中显示了pⅢ蛋白的3个结构域：从N端到C端，N1、N2和C端结构域被2个富*连接区所分离。C端被包含在噬菌体颗粒中，为噬菌体颗粒装配所必需。黑框表示3个噬菌体融合位点；数字表示成熟蛋白中的残基数。注意：在198位点融合表达（由于有一个方便的BamHI限制性内切酶位点）将会在N2结构域（C201）中留下一个未配对的半*残基，从而可能会影响到展示 | Ff噬菌体感染大肠杆菌。 感染起始于pⅢ蛋白N2结构域与大肠杆菌F纤毛的相互作用。这种相互作用释放出与N2结构域在分子内相互作用的Nl结构域，使之与TolA蛋白的一个不连续结构域相结合。后面的步骤目前尚不清楚。为了清晰地表示该图，细菌外膜从图表中被略去，目前还不知道感染噬菌体是如何穿过这层外膜的的细胞达到了细胞的高浓度（如果不仔细地稀释），纤毛的表达下降，感染能力也会受到影响。此外，因为F纤毛在低温下不组装，Ff的有效感染（以及噬菌斑的形成）需要在34℃甚至更高的温度下温育。 |
一般说来，纤毛的组装和解离都是连续过程，可能是由于噬菌体的结合将噬菌体带到了细胞表面。当纤毛与N2结合时，N1的结构域从它与N2的自然相互作用中释放出来，使得它可能与宿主从细胞质膜结构延伸到细胞周质的TolA蛋白相结合。因此，感染过程看来与包括受体（F纤毛）和共受体（TolA）的经典模型是一致的。至于噬菌体如何刺穿外膜以及下面的糖蛋白层仍然不清楚。3种Tol蛋白（Q、R和A）和全体细胞质膜蛋白对于噬菌体感染都是需要的。它们介导了细胞质膜中噬菌体衣壳蛋白的去多聚化和病毒的单链DNA到细胞质膜的转位，但这个过程的分子机制还不清楚。