mLife：临床铜绿假单胞菌第四套T 6 SS：效应蛋白TseMt的毒性机制及递送通路
mLife 2026年第5卷第4期已于近日上线，封面文章为南方科技大学生命科学学院基础免疫与微生物学系及光明高等研究院教授董涛团队的文章 “Functional characterization of a pore-forming effector TseMt from the H4 type VI secretion system of Pseudomonas aeruginosa” 。
铜绿假单胞菌是一种重要的医院感染病原菌，也是研究六型分泌系统（T6SS）的经典模式菌。以往研究较多的铜绿假单胞菌通常携带三套T6SS，即H1—H3-T6SS。随着比较基因组学的发展，研究人员在部分临床分离株中发现了一套额外的H4-T6SS。目前尚不清楚这套新系统是否能够真正发挥功能，还是仅仅作为一段沉默的基因组遗迹存在。
在常规实验室培养条件下，铜绿临床分离株LYSZa7中的H4-T6SS处于转录沉默状态。通过对其启动子进行人工重构和激活，研究人员发现，这套系统实际上保留了完整的功能潜力：激活后不仅能够组装具有动态变化的T6SS鞘结构，还可以分泌Hcp4蛋白，并对多种细菌具有杀伤作用，包括仅携带H1—H3-T6SS的铜绿PAO1菌株；激活后的H4-T6SS还对小鼠巨噬细胞产生细胞毒性。
分泌组进一步鉴定出TseMt为H4-T6SS的主要抗菌效应蛋白。敲除tseMt后，H4-T6SS对霍乱弧菌的杀伤能力明显丧失，而其下游编码的免疫蛋白TsiMt能够有效中和TseMt的毒性。生化实验表明，TseMt在靶细胞周质空间中发挥毒性作用，能够直接与膜结合，并在膜上形成具有离子传导能力的孔道。3.0 ?分辨率的冷冻电镜结构进一步揭示，TseMt具有一个紧凑的三结构域架构，包括N端MIX样招募结构域、中央α螺旋支架以及C端colicin样毒素结构域。在可溶状态下，TseMt中与膜相互作用的结构元件被包埋在蛋白内部，支持了一种模型：TseMt可能需要经历构象重排，暴露这些膜作用元件后再插入靶细胞膜，最终形成膜孔并破坏膜完整性。
研究团队还表明，TseMt发挥H4-T6SS依赖的抗菌活性，需要特异性的DUF4123伴侣蛋白、VgrG4b和PAAR4共同参与。结构预测进一步支持PAAR4–VgrG4b–DUF4123–TseMt装载复合物的形成。图1对该工作机制进行了总结，将H4-T6SS的功能激活、TseMt的构象转换、免疫保护、招募与装载以及增强的细菌竞争力联系起来。该研究首次对铜绿假单胞菌的H4-T6SS进行了功能验证，并对H4-T6SS编码的效应蛋白TseMt作用机制进行了系统解析。
此次封面设计基于研究团队的方案，聚焦临床铜绿假单胞菌的抗噬菌体防御与菌间竞争。封面图以肺部为背景，以艺术化方式呈现H4-T6SS在肺部环境中向邻近细菌递送效应蛋白TseMt的过程。
画面风格为二维手绘，浅粉色的肺部暗示了体内环境，也与浅绿色的细菌形成鲜明对比。整体画风偏拟人卡通，富有趣味性。该设计最终获得了研究团队老师们和期刊编辑的高度认可，顺利见刊！
mLife 是由中国科学院主管、中国科学院微生物研究所主办（中国微生物学会为合作单位）的我国微生物学领域第一本综合性高起点英文期刊。目前，mLife 已被国内外重要数据库ESCI、PubMed、Scopus、CSCD、DOAJ、CAS、中国科技核心期刊等收录。mLife 2025年度JCR影响因子为6.7，位于微生物学科Q1区。
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