微生物能夠產(chǎn)生多種結構各異的抗生素，然而，對微生物產(chǎn)生抗生素的真正生物學意義的認識至今尚不明晰。目前，研究表明天然抗生素除了對非產(chǎn)生菌的抑殺作用外，還可能在微生物種間起信號作用；但是，迄今為止尚沒有在分子層面上，對抗生素作為種間信號介導特定的生理行為及其機理有深入的闡釋。
中國科學院微生物研究所楊克遷課題組經(jīng)過潛心研究，發(fā)現(xiàn)天藍色鏈霉菌能夠感應來源于委內(nèi)瑞拉鏈霉菌產(chǎn)生的抗生素——杰多霉素（jadomycin B,JdB）信號，引起氣生菌絲提前分化和十一烷基靈菌紅素產(chǎn)生等一系列生理行為；并證明對種間JdB信號的感應和傳導是通過受體ScbR2介導的一個復雜的調(diào)控網(wǎng)絡實現(xiàn)的；該調(diào)控網(wǎng)絡包含了一個由ScbR2-AdpA-RedD構成的前饋調(diào)控回路（feed-forward loop），該調(diào)控回路可以感應JdB濃度變化，對不同濃度做出不同的生理響應。該研究還進一步證明其它鏈霉菌產(chǎn)生的角蒽環(huán)化合物在天藍色鏈霉菌也都能通過這一信號轉(zhuǎn)導網(wǎng)絡誘導相似的生理響應行為，說明角蒽環(huán)化合物作為種間信號具有普遍性。這一研究首次報道了角蒽環(huán)抗生素的種間信號作用及其分子機制，揭示了抗生素在調(diào)節(jié)微生物種群相互作用中的生態(tài)及進化意義。
相關文章發(fā)表在Proc Natl Acad Sci U S A，文章發(fā)表后立即被Faculty of 1000推薦。該工作在楊克遷研究員的指導下，由王為善助理研究員、季俊杰博士和李肖同學等完成，受到基金委重點和科技部“973”項目的資助。
