细菌毒素colibactin触发前噬菌体诱导

Colibactin是一种化学性质不稳定的小分子基因毒素，由包括人类肠道微生物组成员在内的多种细菌产生。尽管colibactin在哺乳动物系统中的生物活性已被广泛研究，但其对其他微生物的影响尚不清楚。本研究显示，colibactin靶向含有前噬菌体的细菌，并通过细菌SOS反应诱导裂解性发育。外源添加的DNA可以保护细菌免受colibactin的伤害，在非产colibactin的细胞中表达colibactin抗性蛋白（ClbS）也能起到同样的保护作用。我们观察到的前噬菌体诱导效应广泛适用于不同的噬菌体-细菌系统以及复杂的微生物群落。最后，我们鉴定出一些含有colibactin抗性基因但缺乏colibactin生物合成基因的细菌。这些细菌中有许多感染了预测的前噬菌体，我们证明其ClbS同源物的表达能提供对colibactin触发诱导的免疫力。我们的研究揭示了colibactin产生影响微生物组的机制，并强调了微生物天然产物在影响群体水平事件（如噬菌体爆发）中的作用。