T6SS secretes an LPS-binding effector to recruit OMVs for exploitative competition and horizontal gene transfer.
T6SS secretes an LPS-binding effector to recruit OMVs for exploitative competition and horizontal gene transfer.
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DOI：
10.1038/s41396-021-01093-8
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发表时间：
2022-03
期刊：
影响因子：
--
通讯作者：
Shen X
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Li C;Zhu L;Wang D;Wei Z;Hao X;Wang Z;Li T;Zhang L;Lu Z;Long M;Wang Y;Wei G;Shen X
外膜囊泡（OMV）可以作为介导微生物群落中细菌相互作用的纳米级载体。细菌如何识别和招募OMV间特异性仍然是未知的，从而限制了我们对OMV复杂的生理和生态作用的理解。在这里，我们报告了一种基于配体-受体相互作用的OMV募集机制，由VI型分泌系统（T6 SS）分泌的脂多糖（LPS）结合效应TeoL和外膜受体CubA和CstR组成。我们证明了钩虫贪铜菌T6 SS 1分泌TeoL，通过与LPS（OMV最丰富的组分之一）的相互作用，优先与细胞外环境中的OMV结合。与OMV相关的TeoL可以进一步结合外膜受体CubA和CstR，其将OMV拴系到受体细胞并允许货物被递送。LPS介导的机制使细菌细胞能够招募来自不同物种的OMV，并赋予细菌细胞在铁获取、细菌间竞争和水平基因转移（HGT）方面的优势。此外，我们的研究结果提供了多个新的观点T6 SS功能的背景下，细菌的竞争和HGT，通过招聘的OMV。
Outer membrane vesicles (OMVs) can function as nanoscale vectors that mediate bacterial interactions in microbial communities. How bacteria recognize and recruit OMVs inter-specifically remains largely unknown, thus limiting our understanding of the complex physiological and ecological roles of OMVs. Here, we report a ligand-receptor interaction-based OMV recruitment mechanism, consisting of a type VI secretion system (T6SS)-secreted lipopolysaccharide (LPS)-binding effector TeoL and the outer membrane receptors CubA and CstR. We demonstrated that Cupriavidus necator T6SS1 secretes TeoL to preferentially associate with OMVs in the extracellular milieu through interactions with LPS, one of the most abundant components of OMVs. TeoL associated with OMVs can further bind outer membrane receptors CubA and CstR, which tethers OMVs to the recipient cells and allows cargo to be delivered. The LPS-mediated mechanism enables bacterial cells to recruit OMVs derived from different species, and confers advantages to bacterial cells in iron acquisition, interbacterial competition, and horizontal gene transfer (HGT). Moreover, our findings provide multiple new perspectives on T6SS functionality in the context of bacterial competition and HGT, through the recruitment of OMVs.
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Schertzer JW
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