微生物技术国家重点实验室李越中教授、张正研究员课题组在Nucleic Acids Research发表抗菌毒素数据库研究成果

近日，微生物技术国家重点实验室李越中教授、张正研究员课题组在Nucleic Acids Research杂志发表了题为PAT: a comprehensive database of prokaryotic antimicrobial toxins的数据库论文。微生物技术国家重点实验室博士后刘亚为论文第一作者，李越中教授和张正研究员为共同通讯作者，山东大学为唯一作者单位。

原核生物在地球上无处不在，为争夺有限的资源和空间，它们采用多种途径来抑制其竞争者的生长，从而使拮抗在生命中具有核心作用。抗菌毒素是一种可以在细胞间转移并抑制微生物细胞生长的蛋白质，不仅可以帮助原核生物在种内或种间的各种冲突中形成竞争优势，也与致病菌对人类、动物和植物的致病机制有关。抗菌毒素对自然生态系统和人类健康的影响都不容忽视，具有重要的研究价值。尽管许多研究已经揭示基于抗菌毒素的生存竞争能力是原核生物的核心功能，但仍然没有关于抗菌毒素的综合数据资源。

该工作构建了首个经过实验验证的原核生物抗菌毒素综合数据资源PAT（Prokaryotic Antimicrobial Toxin database, http://bioinfo.qd.sdu.edu.cn/PAT/）。PAT涵盖了含有抗菌实验证据的细菌素和IV型分泌系统、接触依赖生长抑制系统、VI型分泌系统、VII型分泌系统、胞外收缩注射系统、外膜交换系统筹分泌系统的毒性效应物，以及相应的免疫蛋白、传递机制、毒素活性、结构特征、序列等信息。作者也预测了原核生物参考基因组中潜在的抗菌毒素信息，并展示了典型抗菌毒素的分类学来源和环境分布。这些详细信息已完全纳入PAT，用户可以在其中浏览、搜索、下载、分析和查看。PAT数据库也将持续整合抗菌毒素的最新知识，以帮助促进抗菌毒素功能的有效研究、新型抗菌毒素的发现以及对抗菌毒素生物学作用的更好理解。

近年来，李越中教授、张正研究员课题组在原核生物抗菌毒素介导的亲缘识别机制等方面取得了一系列研究成果，先后发表于Nucleic Acids Research（2022）、mSystems（2021）、Applied and Environmental Microbiology（2021）、Microbiology Spectrum（2021）、Microbiome（2020）、Computational and Structural Biotechnology Journal（2020）等国际期刊。本研究得到了山东大学齐鲁青年学者项目、国家自然科学基金面上项目，国家重点研发计划、中国博士后科学基金等的资助。