Page 32 - 《渔业研究》2025年第5期
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第 5 期               崔    晗等： 对虾玻璃苗致病弧菌的毒力进化机制与生态防控策略                                   573

              源性，提示其可能通过跨属             HGT  获得外源毒力基            进一步解析     VHVP-2  作用机制仍是关键科学问题。
              因 [32-34] 。除  VHVP-2  外，Vp TP V  还可表达由  TcA（约        Vp TP V  的  Tc 毒素在结构和功能上与发光杆菌
              300 kDa） 、TcB（约   200 kDa）和  TcC（约   100 kDa）    的  Tc 毒素具有相似特征，推测           Vp TP V  可能以全毒
              三种亚基组成的大型毒素复合体                Tc 毒素（VTc） 。       素或部分组装形式锚定于靶细胞表面：其中，TcA
              研究发现，Vp      TP V  菌株  vp-HL-202005  的两个毒素       亚基负责识别并结合宿主细胞膜受体，介导毒素内
              质粒（pHLB     和  pHLC）分别携带完整的         Tc 毒素基       化；TcB   亚基维持复合体稳定性，并辅助膜穿透；
              因簇，即      pHLB  携带  vtcA1、vtcB1  和  vtcC1  基因    TcC  亚基通过    HVR  结构域进行      ADP-核糖基化修
              簇，pHLC    携带  vtcA2、vtcB2、vtcC2  和  vtcC3  基因    饰肌动蛋白     [35] 。目前已知有    171  个家族的   2 528  个
              簇，这两套独立基因簇使菌株具备合成至少两种结                           细菌携带    TcC，这些亚基能够分别靶向不同的细胞
              构差异化的      Tc 毒素复合体的遗传基础。尤其是其                    分子靶点。例如，黏蛋白家族的血管黏附素（Visgun，
              三个  TcC  亚基在高变区（Hypervariable region，HVR）        Vsg）是发光杆菌的       Tc 毒素（pTc）的典型受体，其
              存在显著差异，直接决定了毒性结构域的功能特异                           主要存在于果蝇、蚊子和甲虫等宿主中。pTc 毒素
              性和靶向多样性。已有研究表明，三个                   TcC  亚基      通过识别果蝇血细胞          Vsg  的  O-糖基化黏蛋白样结
              的  HVRs 同源性低于      15%，其中     VTcC1  与弧菌属        构域发挥功能，在酸性条件下，pTcA                发生构象转

              HVR  簇（TCHC084）同源性可达          65%，提示其可           变，由前体状态形成跨膜孔道，导致其                 C  末端毒性
              能具有弧菌特异性；VTcC2          与发光杆菌（TCHC076）           域（Toxin complexes hypervariable region，TcHVR）
              HVR  簇同源性为      42%，且保留关键        R-S-E  催化基      释放到宿主细胞质         [36] 。TcHVR  是发光杆菌的      Tc
              序，暗示其功能具有一定的保守性；而                   VTcC3  尚     毒素的完整      C  末端模块（约      300  个氨基酸） ，包
              无已知同源簇，属于新型变体。值得注意的是，所                           含  ART  催化域和   HVR  靶向域，其功能性发挥依赖
              有  TcC  蛋白均含有保守的重排热点（Rearrangement               于  N  端结构域的调控。发光杆菌 TcHVR            在未变构
              hotspot，RHS）核心结构域，但其在对虾中的具体                      时，其    RhsA  结构域与    TcB  蛋白形成    β  桶状笼结
              分子靶点与作用机制仍未阐明。功能验证进一步表                           构，封闭    C  端毒性区域。而相邻的          RHS  核心结构
              明，当同时消除        VTc 毒素编码质粒      pHLB  和  pHLC     域则发挥天冬氨酸蛋白酶活性，特异性切割                     ART
              后，受感染虾体不再出现             TPV  的典型病理特征，            结构域（TcART）的        C  端区域，释放出游离的毒
              从而确定     Tc 毒素是   Vp TP V  的直接致病因素   [20] 。      素效应结构域（约         150  个氨基酸）    [36-38] 。其  ART
               2.2 毒素功能与致病机制                                   结构域的三螺旋束结构域能够锚定于                  F-肌动蛋白
                  在阐明了     Vp    毒力因子的结构特征之后，进                 （Filamentous actin，F-actin）表面，而   β-折叠桥接
                             TPV
              一步探讨其功能作用及致病机制对于揭示 TPV 的                         相邻  Actin  亚基形成稳定复合体。效应域进一步构
              高致死性至关重要。已有研究显示，不同毒素通过                           象重排打开烟酰胺腺嘌呤二核苷酸（Nicotinamide
              多种方式介导宿主损伤，其中以                PirA/B、VHVP-2      adenine dinucleotide，NAD ） ，促使苏氨酸     183  残
                                                                                      +
              和  Tc 毒素最具代表性。PirB        作为凝集素亚基，可              基精确定位至肌动蛋白苏氨酸              148  残基催化   ADP-
              特异性识别并结合对虾肝胰腺上皮细胞膜表面的受                           核糖基化修饰。修饰后的            F-actin  阻碍  Cofilin  等解
              体（如氨基糖类物质） ，触发             PirA  毒性亚基的活          聚因子的结合，显著降低微丝周转率并累积                     G-肌
              化 [7, 30-31] 。两者协同破坏细胞膜完整性及细胞骨架                  动蛋白（Globular actin，G-actin）单体，最终瓦解
              结构，导致细胞脱落、凋亡及组织坏死，最终引发                           细胞骨架网络      [37, 39] 。细胞骨架网络失衡有利于发光
              肝胰腺功能障碍和宿主死亡。与之相比，VHVP-2                         杆菌在细胞内移动，并通过激活小                  GTP  酶（如
              及靶向对虾仔虾靶细胞的具体分子靶点和转移机制                           Rho  家族）进一步重塑肌动蛋白网络              [39-40] 。然而，
              至今尚未阐明，但可能具有类似                SpvB/TcdB  的细      Vp TP V  的  Tc 毒素  TcHVR  是否能够被  RHS  蛋白酶
              胞骨架破坏功能。例如，沙门氏菌携带的                   SpvB  能     切割和毒素组装的机制尚未明晰。尽管                  TcC2 亚基
              够调节紧密连接蛋白（如          Claudin-1）的重新分布，破           保留了   R-S-E  催化基序，但其与       TcC1、TcC3   的具
              坏细胞间连接，进而削弱肠上皮屏障功能；而                    TcdB     体功能差异尚未阐明。这些未解机制限制了科研人
              通过修饰小      GTP  酶，抑制    Rho  家族信号通路，导            员对  Vp TP V  毒力传递和宿主靶向的系统理解，也凸
              致细胞骨架形态变化和屏障功能下降                 [32-34] 。因此，    显其作为甲壳类特异病原体毒力因子的独特进化适
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