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肽聚糖-外膜协同构建渗透压屏障:揭示革兰氏阴性菌抗裂解新机制细菌时刻面临细胞内外的渗透压差,胞内高浓度溶质产生的膨压(turgor pressure)若失控将导致细胞爆裂。这项研究通过构建大肠杆菌(Escherichia coli)细胞包膜结构突变体,结合微流控芯片实时观测、生化分析和数学建模,发现肽聚糖(peptidoglycan, PG)细胞壁与外膜(outer membrane, OM)形成机械复合体。在低渗冲击(hypoosmotic shock)时,该复合体能有效限制周质(periplasm)体积膨胀,促使周质内产生反向渗透压。这种压力梯度跨越内膜(inner membrane)与胞质膨压达成动态平衡,从而避免细胞裂解。研究颠覆了"仅靠肽聚糖层即可维持膨压"的传统观点,提出革兰氏阴性菌需依赖完整的细胞包膜系统(包括周质空间)协同作用,方能应对渗透压挑战的创新理论。 《Nature Microbiology》:Peptidoglycan–outer membrane attachment generates periplasmic pressure to prevent lysis in Gram-negative bacteria |

