Salmonella Enteritidis ATCC 13076 浮游细胞与固着细胞的比较代谢研究：阐明驱动生物被膜形成的代谢途径

微生物倾向于在表面聚集，形成如生物被膜等聚集体，从而赋予其对各种环境应激原和抗菌剂的耐受性。这种能力阻碍了对由包括 Salmonella 在内的病原微生物所致疾病的有效治疗，而 Salmonella 在全球范围内造成了大量死亡。本研究旨在采用代谢组学方法比较 Salmonella Enteritidis 浮游细胞与固着细胞的代谢谱。从细菌细胞中提取的代谢物采用 LC/MS 方法进行分析。原始数据使用 Thermo Xcalibur v 3.1 软件进行分析。在数据处理方面，使用 XCMS 进行特征检测、保留时间校正及对齐。数据矩阵通过 MetaboAnalyst 软件 v 6.0 中的单变量和多变量统计方法（PCA、PLS-DA、热图）进行分析。共有 121 种代谢物被推测鉴定为这两种细菌状态之间的差异代谢特征，并与它们相应的代谢途径相关联。在浮游细胞中表现出正向调节的代谢物包括脯氨酸、苯丙氨酸，它们作为必需代谢物的前体并参与应激适应机制。此外，腐胺和尸胺在生长、应激反应和细胞稳定性中发挥关键作用。相比之下，固着细胞中最具代表性的代谢物包括赖氨酸、腺苷、嘌呤、嘧啶和柠檬酸盐，主要与维持细胞稳态、应激反应和代谢调节相关。最后，途径富集分析确定了 11 条途径中的代谢变化，主要涉及嘌呤和嘧啶代谢、精氨酸和脯氨酸代谢以及维生素 B6 代谢。这些发现有助于识别与 Salmonella Enteritidis 固着细胞中生物被膜形成相关的潜在代谢途径。