环境化学与生态毒理学国家重点实验室史建波研究组在微生物调控的锑氧化机制方面取得新进展，相关研究以“Nitrate-dependent antimony oxidase in an uncultured Symbiobacteriaceae member”为题，发表于The ISME Journal期刊（DOI:10.1093/ismejo/wrae204）。
锑是一种有毒的重金属，对生态环境和人类健康造成严重危害。锑的氧化转化可降低其毒性而备受关注。该研究在Sb（III）为唯一电子供体和硝酸盐为电子受体的厌氧孵育体系中，发现了硝酸盐还原耦合Sb（III）氧化的现象。16S rRNA基因和宏基因组分析表明，物种Oxalobacteraceae，Symbiobacteriaceae和Massillia在这个过程中起着关键作用。基因组分箱结果显示关键物种Symbiobacteriaceae中有多达17个二甲基亚砜家族的蛋白酶（DMSOR），其中有两个新型的DMSOR，命名为NaoA1B1C1和NaoA2B2C2，系统发育分析显示这两蛋白酶有着非常近的进化关系。自养异源表达，13C同位素标记结合纳米二次离子质谱技术（nano-SIMS）证实了NaoA1B1C1和NaoA2B2C2复合体是调控锑氧化的蛋白酶，NaoA2B2C2的功能强于NaoA1B1C1。NaoABC复合体与硝酸盐还原酶NarGHI共同作用，形成一个氧化还原循环，将电子从Sb（III）转移到硝酸盐，从而产生自养生长所需的能量。这项研究为理解微生物如何在环境中将锑和氮生物地球化学循环联系起来提供了新的见解。
论文第一作者为王莉瑛副研究员，通讯作者为史建波研究员。该工作得到了国家自然科学基金和国家重点研发计划等项目的支持。
论文链接：https://doi.org/10.1093/ismejo/wrae204
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