コリバクチンはDNAを損傷させ、大腸癌に関連する細菌性遺伝毒素です。腸内細菌間の競争に関与していますが、自然な微生物叢における役割は不明です。本研究では、ミツバチの腸内に特有のコリバクチン産…

コリバクチンはDNAを損傷させ、大腸癌に関連する細菌性遺伝毒素です。腸内細菌間の競争に関与していますが、自然な微生物叢における役割は不明です。本研究では、ミツバチの腸内に特有のコリバクチン産生共生菌Frischella perraraが、ミツバチの寿命を短縮させる一方で、機会病原体Serratia marcescensによる挑戦に対する生存率を向上させることを示しました。

コリバクチンを産生しないF. perraraの変異株は、生存率の改善を示しませんでした。この共生菌は、コリバクチン依存のDNA損傷とプロファージ誘導を引き起こすことで病原体の負荷を減少させます。コリバクチンは無酸素条件下で病原体に対して毒性を示し、これはミツバチの腸内環境を反映しています。

コリバクチンからの保護を与える遺伝子clbSは、ミツバチの腸内に特有の細菌に広く存在しますが、病原体を含む機会的な定住者には見られません。F. perraraの定着は、clbSを持つ株が存在するミツバチの腸内微生物叢に対して限られた影響を与えました。

これらの結果は、コリバクチンが腸内細菌間の競争において機能し、病原体からの保護を提供しつつ、共進化した共生菌の持続を可能にすることを示唆しています。

生データはNCBI（BioProject: PRJNA1311157）から入手可能で、LC–MSの生データはZenodo（https://doi.org/10.5281/zenodo.20682763）から入手できます。その他のデータは論文または補足情報に記載されています。統計結果は補足データ2にまとめられています。本研究から得られた株やプラスミドは、リクエストに応じて提供されます。