摘要
秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)以其个体小、易培养、生活周期短等优势成为生物发
育、 衰 老 、神经及 免 疫相关机 制 研究的模 式 生 物。它在 实 验室培养 时 主要靠饲 喂 大 肠杆菌 OP50,
有报道,细菌及其代谢物对线虫的代谢、行为和寿命有至关重要的影响。因此,作为一个遗传模型,
秀丽隐杆线虫可以帮助研究微生物与宿主相互作用的遗传基础。通过总结细菌在线虫生活史中重要
作用及方式,为完善细菌⁃线虫模型、解析细菌⁃线虫相互作用的保守机理提供理论基础,并为该模
型在其他物种(包括人类)治疗疾病的新策略提供新的见解。
Abstract
Caenorhabditis elegans has become a model organism for studying biological
development, aging, neural and immune mechanisms due to its advantages of
small size, easy culture and short life cycle. E. coli OP50 is its main food in
laboratory, and it has been reported that bacteria and their metabolites have vital
effects on its metabolism, behavior and lifespan. Therefore, as a genetic model,
C. elegans can help to study the genetic basis of microbe⁃host interactions. By
summarizing the important roles of bacteria in the life cycle of nematodes, this
paper provides a theoretical basis for perfecting the bacterial⁃ nematode model and
analyzing the conservative mechanism of bacterial⁃nematode interactions, and
also provides new insights into the potential development of new strategies for this
model for the treating diseases in other species, including humans.
译
关键词
秀丽隐杆线虫; 细菌; 共生; 侵染
Keywords
Caenorhabditis elegans; bacterium; symbiosis; infection
译
0 引 言
秀丽隐杆线虫(Caenorhabditis elegans)作为模式生物在发育生物学、分子及细胞生物学领域
的研究已有 50 多年的历史
[ 1 ]
。线虫作为一种模式实验体系,具有很多独特的优势,包括个体小、
通体透明、生活周期短、繁衍迅速、易培养并具有一定的安全性等特点。一项研究显示,几乎人类
2/3 的蛋白在秀丽隐杆线虫中都有同源基因
[ 2]
。
秀丽隐杆线虫生存在复杂的土壤环境中,尤其是细菌富集的环境,如腐烂的植被、腐烂的水果和堆
肥,导致其长期暴露在致病性和非致病性的细菌中
[ 3]
。细菌与线虫的互作方式主要有三种——细
菌作为线虫的营养源、细菌对线虫的致病性以及细菌与线虫的共生。细菌的这些作用方式可能通过
其产生的代谢物、诱导免疫反应或其他一些应激反应影响线虫发育、代谢、行为以及寿命
[ 4]
。