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科大研究团队破解形成蛀牙关键

研究成果已在权威前沿科学杂志《自然—化学生物学》发表。

蛀牙是普遍的口腔疾病,科技大学的研究团队破解人类口腔新型微生物小分子,与蛀牙形成有关,并首次发现微生物次生代谢产物,通过理化机制促进生物膜形成,有助推动预防蛀牙的相关研究,成果已在权威前沿科学杂志《自然—化学生物学》发表。

科技大学的研究团队破解人类口腔新型微生物小分子,与蛀牙形成有关。资料图片

研究由科大海洋科学系及生命科学部讲座教授钱培元率领,联同美国加州大学柏克莱分校、佛罗里达大学口腔学院的学者,从临床牙菌膜分离的变形链球菌菌株中,发现一种聚酮/非核糖体肽生物合成基因簇muf,这种基因簇与生物膜形成能力的增强直接相关。蛀牙一直被认为是生存在人类口腔的变形链球菌(Streptococcus mutans),形成生物膜及产生有机酸,最终形成“牙菌膜”所致。

科大研究团队破解形成蛀牙关键

钱培元(右)的研究团队发现,微生物次生代谢产物在形成蛀牙的关键过程。

研究团队发现名为“mutanofactin-697”,具有新型分子骨架结构的微生物次级代谢物,并发现其前所未有理化机制,通过与变形链球菌细胞和胞外DNA结合,增加细菌的疏水性,促进细菌黏附与生物膜形成。钱培元指,团队首次发现微生物次生代谢产物,是通过理化机制促进生物膜形成,突出了次生代谢产物在形成蛀牙的关键过程中,所发挥的作用及重要性。

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团队成员李忠瑞指,有关发现将推进人类口腔生态中有关Mutanofactin化学调控过程的研究,以及链球菌引起的蛀牙、相关预防机制等探索。

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研究团队亦运用基因组学、转录组学和化学生物学的方法,研究生物膜的讯号分子如何调控微生物及动物间的相互作用。