局部c-di-GMP信号通路

低营养精准调控生物膜

通过cAMP-CRP与c-di-GMP的交叉调控，实现在营养匮乏条件下对生物膜形成的精确时空调控。

Sun, Di · 刘小波 · 张颖 · Shi, Rui · Ru, Yunrui · Zhou, Xuge · Chen, Ying · Yang, Jing · Liu, Jiawen · Zhu, Jingrong · 刘聪 · 刘伟杰

Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America 2025

技术优势

精准调控

通过cAMP-CRP和c-di-GMP的交叉调控，实现局部c-di-GMP降解，从而精确控制生物膜发育。

营养条件适应性

在低营养条件下发生交叉调控，而高营养条件下不发生，导致全局c-di-GMP水平与生物膜生物量正相关。

快速切换

随着胞内LrbR水平下降，cAMP-CRP-BpfD能够使生物膜快速从早期抑制转向发育并维持。

应用场景

• 生物膜控制：根据不同营养条件采用不同策略精准调控生物膜形成。
• 微生物代谢工程：利用cAMP-CRP和c-di-GMP交叉调控通路优化工程菌株的代谢与附着特性。
• 抗菌表面：通过干扰局部c-di-GMP信号抑制或促进表面生物膜形成。
• 环境微生物：理解不同营养环境下生物膜调控模式，指导环境中生物膜管理。