6.20
细菌通过调控系统(如Pho调控子)来应对压力,该系统有助于应对磷缺乏的情况。
该系统采用由PhoR(一种传感器)和PhoB(一种反应调节因子)组成的双组分信号转导机制。
在磷缺乏期间,PhoR 检测到低磷水平,发生自磷酸化,并将磷酸基团转移给 PhoB,从而激活磷吸收相关基因。
相反,当磷充足时,PhoB 去磷酸化,从而下调这些基因的表达。
细菌也面临由热、化学物质和辐射引起的蛋白质损伤所带来的应激。
σ32(也称为 RpoH)参与激活热休克蛋白的表达。
在非应激条件下,分子伴侣蛋白 DnaK 会结合 σ32,从而防止过度的热休克反应。
在应激条件下,DnaK 优先结合错误折叠的蛋白质,从而释放 σ32,促进热休克蛋白的表达。
一旦应激减弱且蛋白质正确重折叠,DnaK 便会恢复与 σ32 的结合,从而降低热休克蛋白水平。
此外,某些蛋白酶会作为热休克反应的一部分被诱导产生,以降解变性或聚集的蛋白质。
细菌具有控制多种应激机制的全局调控系统。其中包括Pho调控系统(Pho regulon)和热休克反应,是细菌适应环境变化(如营养限制和蛋白毒性应激)的关键机制。Pho调控系统与热休克反应体现了细菌的适应韧性,使其能够快速应环境的波动。
Pho调控系统
细菌需要磷用于核酸合成、能量代谢及膜结构的维持等…