土拉弗朗西斯菌（Francisella tularensis）是一种高毒力的革兰氏阴性细菌病原体，可引起人畜共患病土拉热。F. tularensis 能感染多种宿主细胞，并在细胞内复制，同时逃避免疫宿主反应并对其进行干扰。促进 F. tularensis 细胞内复制和毒力的分子机制目前仍知之甚少。弗朗西斯菌基因组中包含一组 pil 基因，这些基因编码组装称为 IV 型菌毛（type IV pili，T4P）的表面纤维。
T4P 是细菌毒力的主要决定因子，但在 F. tularensis 感染及细胞内生长过程中，pil 系统的功能尚不明确。T4P 与 II 型分泌通路密切相关，而相关弗朗西斯菌物种 F. novicida 的 pil 系统已被证明不仅参与菌毛组装，还参与蛋白质分泌。
为鉴定由 F. tularensis 分泌的蛋白质，我们采用生物正交非经典氨基酸标记技术（bio-orthogonal non-canonical amino acid tagging，BONCAT）对 F. tularensis 活疫苗株（Live Vaccine Strain，LVS）进行了分析。结合 BONCAT 与蛋白质组学，我们鉴定出由野生型 LVS 分泌的候选蛋白，以及在缺失 PilF ATP 酶或 PilE4 菌毛亚基时细胞外丰度降低的候选蛋白。
通过对所选候选蛋白进行表位标记，我们验证了 LVS 通过 T4P 介导分泌 ChiA 和 ChiD 几丁质酶以及 KatG 过氧化氢酶。这些结果增进了我们对 F. tularensis 中 pil 系统及蛋白质分泌途径的理解。
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🏷️ 土拉弗朗西斯菌 IV型菌毛 蛋白质分泌 细菌毒力 BONCAT