吳 榮,顧 悅,張 悅,鐘華晨,賀銀鳳
(內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)食品科學(xué)與工程學(xué)院,內(nèi)蒙古呼和浩特010018)
細(xì)菌在生長和繁殖過程中向周圍環(huán)境分泌特定的信號分子,這種信號分子被稱為自誘導(dǎo)物(autoinducer,AI)[1]。隨著菌體密度的增加,信號分子也會進(jìn)行聚集,當(dāng)聚集到一定程度,就可以調(diào)控微生物群體的生理特征,這種現(xiàn)象稱為群體感應(yīng)(quorum sensing,QS)現(xiàn)象[2]。QS系統(tǒng)根據(jù)細(xì)菌所分泌信號分子的不同大致可分為4種類型:①革蘭氏陰性細(xì)菌分泌的酰基高絲氨酸內(nèi)酯(acyl-homoserine lactone,AHL)類分子;②革蘭氏陽性細(xì)菌分泌的寡肽類分子(autoinducing peptides,AIP);③革蘭氏陰性細(xì)菌和陽性細(xì)菌均可分泌的種間通用信號分子AI-2[3];④AI-3/腎上腺素/去甲腎上腺素型信號系統(tǒng)[4]。3種QS系統(tǒng)調(diào)控示意圖如圖1所示。

圖1 3種QS系統(tǒng)調(diào)控示意圖 Fig.1 Schematic diagram of three kinds of QS system control
QS系統(tǒng)介導(dǎo)著多種生物效應(yīng),它可使單細(xì)胞的細(xì)菌執(zhí)行多細(xì)胞生物的一系列行為,因此,QS系統(tǒng)代表著生物體進(jìn)化向前邁進(jìn)了一大步[5]。同時,它能夠調(diào)控細(xì)菌的多種生理生化功能[6],如:生物熒光、生物膜的形成、抗生素合成、固氮基因調(diào)控、質(zhì)粒的接合轉(zhuǎn)移、毒力因子的表達(dá)等。在醫(yī)學(xué)上,QS系統(tǒng)可以調(diào)控病原菌的致病性;在食品生產(chǎn)流通過程中,QS系統(tǒng)會促進(jìn)有害菌在食品或加工設(shè)備表面形成生物膜,增加其對環(huán)境的耐受性,因而更容易導(dǎo)致食品腐敗變質(zhì)。為了防止這一現(xiàn)象的加劇,同時有效延長食品貨架期,人們開始把目光投向QS抑制劑。
QS系統(tǒng)與引起食物腐敗變質(zhì)的有害菌密切相關(guān),在腐敗食品中已經(jīng)檢測到許多 QS系統(tǒng)的信號分子[7]。細(xì)菌通過釋放和交換AI以調(diào)控相關(guān)基因的表達(dá),從而影響細(xì)菌相關(guān)生理性狀的表達(dá)。不同種類的AI介導(dǎo)不同的QS系統(tǒng),阻止AI的積累或其與受體的識別和結(jié)合,就可以干擾群體感應(yīng)系統(tǒng),阻止有害菌生物膜的形成,抑制其毒力因子的表達(dá),降低有害菌侵染食品的能力,以延長食品保質(zhì)期。現(xiàn)階段已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了對細(xì)菌QS有抑制和干擾作用的物質(zhì)[8],即群體感應(yīng)抑制劑,用來阻止細(xì)菌之間的信息交流,同時也有越來越多的研究者開始進(jìn)行群體感應(yīng)抑制劑的深入研究。
目前對于革蘭氏陰性菌的QS系統(tǒng)研究較多。革蘭氏陰性菌在QS系統(tǒng)中最常見的信號分子是AHL。可以通過抑制AHL合成酶的活性,降解AHL合成酶及抑制AHL與受體蛋白結(jié)合等方式抑制AHL,從而達(dá)到阻斷或抑制QS信號分子合成的目的[9]。
1.1.1 抑制AHL合成酶的活性
研究發(fā)現(xiàn),姜油酮的酚醛基形成氫鍵和π-π鍵相互作用,形成穩(wěn)定的復(fù)合物,其與QS受體(酪氨酸和絲氨酸等氨基酸殘基)特異性結(jié)合,阻礙了信號分子與受體結(jié)合[10-11],使QS系統(tǒng)不再進(jìn)一步被激活,達(dá)到抑制毒力因子的表達(dá)和生物膜形成的效果[12]。
1.1.2 降解AHL合成酶
降解AHL QS信號分子可以通過氧化還原酶類來實(shí)現(xiàn),致使信號分子失活的方式是將信號分子中的羰基還原成為羥基[13]。Vanelslander等[14]研究發(fā)現(xiàn),來自底棲硅藻透明帶的天然鹵過氧化物酶系統(tǒng)除了競爭物種之間的相互作用之外,還參與細(xì)菌QS信號分子的失活。在透明帶中加入酚紅和H2O2后,通過溴酚藍(lán)的形成驗(yàn)證了鹵代過氧化物酶的活性。Syrpas等[15]將有β-酮基部分與H2O2組合而合成的高絲氨酸內(nèi)酯加入到透明帶培養(yǎng)物中,導(dǎo)致這種類型的AHL失活,而不包含β-酮基部分的AHL不受影響并保留QS活性,這種現(xiàn)象表明失活的β-酮基AHL依賴于H2O2。所以,天然鹵代過氧化物酶體系會影響β-酮基AHL的失活,且信號分子的影響效果表現(xiàn)為H2O2依賴性。
1.1.3 抑制AHL與受體蛋白結(jié)合
QS系統(tǒng)的基本過程主要包括信號分子的合成、信號分子與受體蛋白的結(jié)合及下游基因的表達(dá)等主要步驟。QS信號分子與受體蛋白結(jié)合后,活化受體蛋白,進(jìn)而激活下游的轉(zhuǎn)錄調(diào)控因子,誘導(dǎo)細(xì)菌毒力及相關(guān)因子的表達(dá)[16]。在涉及假單胞菌QS機(jī)制的幾種蛋白質(zhì)中,LasR和PqsE在其級聯(lián)信號系統(tǒng)中起重要作用。它們可能導(dǎo)致QS信號分子的增加,生物膜形成和毒力因子的產(chǎn)生。吡羅昔康(Piroxicam)和美洛昔康(Meloxicam)與LasR和PqsE蛋白競爭性結(jié)合,從而阻斷銅綠假單胞菌與其特異性結(jié)合,進(jìn)而抑制銅綠假單胞菌的生物膜的形成,因此可用作銅綠假單胞菌QS系統(tǒng)的抑制劑[17]。
革蘭氏陽性菌所分泌的信號分子是AIP,其前體物質(zhì)在胞內(nèi)合成,再經(jīng)一系列的加工修飾,形成AIP。AIP需要借助ABC轉(zhuǎn)運(yùn)系統(tǒng)(ATP-binding-cassette)或在其他膜通道蛋白幫助下穿透細(xì)胞膜出入細(xì)胞。細(xì)菌生長促進(jìn)AIP濃度上升,當(dāng)其達(dá)到一定濃度,膜上的AIP 識別系統(tǒng)會對AIP進(jìn)行識別并與之結(jié)合,在此基礎(chǔ)上激活膜上的雙組分磷酸激酶系統(tǒng)(TCS),因此,受體蛋白能與DNA特定靶位點(diǎn)結(jié)合,以達(dá)到調(diào)控QS特定性狀表達(dá)的目的[18]。
1.2.1 AIP類似物
AIP類似物可以拮抗性地結(jié)合受體蛋白,從而抑制QS過程。在前期的研究中,阻止金黃色葡萄球菌(Staphylococcusaureus)QS系統(tǒng)的研究多集中在AIP配體上,目的是競爭性抑制AIP與AgrC結(jié)合[19],或者在較小程度上將AIP配體與其目標(biāo)受體隔離。AgrC受體和S.aureus相關(guān)毒素生成自誘導(dǎo)肽AIP-Ⅲ[20]。Fowler等[21]在過去成果的基礎(chǔ)上,合成了與其類似的化合物 AIP-Ⅲ D4A,即用酰胺鍵替代硫酯,以提高其在探索S.aureus中QS系統(tǒng)的實(shí)用性。酰胺橋聯(lián)的AIP不能使任何濃度下的AgrC活化,AIP-Ⅲ酰胺的這一結(jié)果與以前對AIP-Ⅰ和AIP-Ⅱ內(nèi)酰胺類的研究是一致的,兩者都只是非常弱的同源受體激動劑[22]。從抑制性上看,AIP -III酰胺被發(fā)現(xiàn)是4種AgrC受體中最弱的抑制劑;但是它對抗AgrC-Ⅲ是最有效的[23],這些結(jié)果表明了通過AIP-Ⅲ抑制AgrC受體的硫酯連接的重要性。與AIP-Ⅲ酰胺相反,抑制劑AIP-Ⅲ D4A的酰胺橋連類似物與其母體硫酯對應(yīng)物在很大程度上具有相似的抑制活性[24]。由于AIP-Ⅲ D4A酰胺在報告物測定中顯示出與其母體硫代酯(AIP-Ⅲ D4A)相當(dāng)?shù)幕钚裕琓al-Gan等[25]推測這種類似物在溶液中具有很大程度上相似的結(jié)構(gòu)。因此,用酰胺鍵替代硫酯顯著提高了AIP-Ⅲ D4A酰胺的總體水解穩(wěn)定性。AIP-Ⅲ D4A相比AIP-Ⅲ更加穩(wěn)定,也因此達(dá)到抑制S.aureusAgrC 受體蛋白的活性進(jìn)而抑制QS系統(tǒng)的目的。
1.2.2 抑制劑衍生物
同期對于AIP的研究不僅局限于此,Cirioni等[26]合成了一系列新型 RNA-Ⅲ抑制肽(RNAⅢ inhibiting peptide,RIP)衍生物,對抑制QS現(xiàn)象起到抑制作用。首先,F(xiàn)S3和達(dá)托霉素在葡萄球菌血管移植物感染大鼠模型中起到預(yù)防假體生物膜的功效。體外研究表明,在FS3存在下,達(dá)托霉素的最低抑菌濃度(MIC)和最小殺菌濃度(MBC)較低。在體內(nèi)研究中,當(dāng)單獨(dú)測試時,達(dá)托霉素和FS3均顯示出很好的療效,但是,它們的組合顯示出顯著高于每一種化合物的效力。達(dá)托霉素是預(yù)防葡萄球菌生物膜相關(guān)感染的重要候選物,F(xiàn)S3可作為有意義的抗葡萄球菌抗生素增強(qiáng)劑。因此,可以得出這樣的結(jié)論:QS抑制劑將革蘭氏陽性細(xì)菌和革蘭氏陰性細(xì)菌的傾向均勻地遞增至抗微生物劑,也可以通過RNA-Ⅲ抑制肽阻斷葡萄球菌TRAP/agr系統(tǒng)(存在于革蘭氏陽性細(xì)菌中)來實(shí)現(xiàn)生物膜的體內(nèi)抑制。
同時,Cirioni等[26]還研究了FS8,將FS8作為與傳統(tǒng)抗微生物劑聯(lián)用以預(yù)防葡萄球菌生物膜相關(guān)感染的替代或附加劑[26]。S.aureus也是留置醫(yī)療器械生物膜相關(guān)感染中最常見的病原體之一[27-28]。細(xì)菌可以附著在生物材料或組織的表面,并形成由細(xì)胞包封在細(xì)胞外聚合物基質(zhì)中組成的多層結(jié)構(gòu)[29]。生物膜中的細(xì)菌行為受到QS現(xiàn)象的調(diào)節(jié)[30]。生物膜一旦形成,被膜態(tài)細(xì)胞可能比單獨(dú)的浮游細(xì)胞抗微生物劑的抗性高1 000倍,使得它們特別難以消除[31]。通過干擾葡萄球菌感染的已知功能,七磷脂酰胺RNA-Ⅲ抑制肽(RIP)可以抑制S.aureus的毒力[32],并能夠抑制葡萄球菌生物膜的體內(nèi)形成和調(diào)節(jié)毒素的生成[33]。為了防止細(xì)菌黏附和生物膜形成,Simonetti等[34]使用了RIP衍生物FS8,它與替加環(huán)素聯(lián)用可抑制小鼠創(chuàng)傷感染模型中S.aureus生物膜的形成,通過體外研究表明,F(xiàn)S8強(qiáng)烈影響生物膜的形成,在其存在下,替加環(huán)素顯示MIC和MBC遠(yuǎn)低于在沒有FS8時獲得的情況。因此, 該研究初步表明:FS8具有影響生物膜形成的能力以及其作為抗生素增強(qiáng)劑的性質(zhì),可與常規(guī)抗微生物劑結(jié)合使用,作為預(yù)防葡萄球菌生物膜相關(guān)感染的替代或附加劑。
FS10是一種模擬自誘導(dǎo)結(jié)構(gòu)的分子,能夠干擾穩(wěn)定蛋白或自誘導(dǎo)合成酶的穩(wěn)定性[35]。FS10可以聯(lián)合替加環(huán)素進(jìn)行治療,替加環(huán)素是甘氨酰環(huán)霉素類中的第一種藥物,這是一種來自四環(huán)素的新型抗生素,他們的有效性不僅可以直接作用于QS系統(tǒng),而且對廣泛的細(xì)菌,包括葡萄球菌也具有強(qiáng)大的活性[36],因此可以用于S.aureus產(chǎn)生的QS系統(tǒng)的抑制劑,并且也可以用于刺激傷口愈合過程。
作為革蘭氏陰性菌和革蘭氏陽性菌間通用的信號分子,AI-2在長期的研究中引起了廣泛關(guān)注。馬艷平等[37]對AI-2展開深入的研究,發(fā)現(xiàn)在很多細(xì)菌中,一些生理功能都受到AI-2介導(dǎo)的QS系統(tǒng)的調(diào)控,如抗生素的合成、毒力因子的表達(dá)、生物膜的形成、生物發(fā)光以及細(xì)菌素的合成等。
通過各項(xiàng)研究已經(jīng)確定出AI-2的生物合成途徑如下圖2所示[38],且對信號分子AI-2的抑制可以從以下幾個方面進(jìn)行。

SAM為S-腺苷甲硫氨酸;SAH為S-腺苷高半胱氨酸;SRH為S-核糖高半胱氨酸;DPD為4,5-二羥基-2,3-戊二酮;AI-2為自誘導(dǎo)物-2;HCY為高半胱氨酸;MET為蛋氨酸(methione);Pfs為S-腺苷高半胱氨酸核苷酶;LuxS為S-核糖高半胱氨酸裂解酶;SahH為S-腺苷高半胱氨酸水解酶圖2 AI-2合成圖 Fig.2 AI-2 synthesis diagram
1.3.1 MTAN酶抑制劑
MTAN由基因編碼并催化5′-甲硫腺苷(5′-methylthioadenosine,MTA)或SAH脫嘌呤生成5′-甲硫(基)核糖(5′-niethylthioribose,MTR)或SRH,由于已知MTAN 是將SAH水解為SRH的唯一催化酶,若抑制MTAN酶將阻斷SRH的生成,繼而不能生成信號分子AI-2。同時有研究發(fā)現(xiàn),除了在病原微生物中發(fā)現(xiàn)MTAN酶的存在,在其他動物體中并未檢出[39],因此,MTAN酶可以選擇性地抑制病原微生物,這一研究成果體現(xiàn)出MTAN重大的研究意義[40]。
1.3.2 DPD(4,5-二羥基-2,3-戊二酮)類似物抑制劑
DPD類似物抑制劑在AI-2介導(dǎo)的QS系統(tǒng)中起著關(guān)鍵作用。研究者們發(fā)現(xiàn)DPD的類似物對QS系統(tǒng)有抑制作用。Roy等[41]合成了可以針對多種QS系統(tǒng)起作用的DPD類似物,胞內(nèi)的DPD類似物被LsrK磷酸化因而與磷酸化的AI-2競爭,使AI-2不能與LsrR蛋白結(jié)合,繼而影響相關(guān)基因的表達(dá),抑制QS現(xiàn)象。Lowery等[42]研究還發(fā)現(xiàn),DPD類似物不僅表現(xiàn)出對哈氏弧菌QS系統(tǒng)的抑制作用,對鼠傷寒沙門菌中的QS系統(tǒng)也有發(fā)揮抑制作用。
1.3.3 呋喃酮類化合物
研究者在海洋紅藻(Deliseapiilchra)中提取出一種溴代呋喃酮類化合物fimbrolide,這種鹵化呋喃酮破壞了AI-2生物合成途徑,能阻止細(xì)菌定植在其表面,從而抑制生物膜的形成[43]。Zang等[44]在研究中發(fā)現(xiàn)fimbrolide能夠顯著抑制AI-1 QS系統(tǒng),同時,fimbrolide衍生物對AI-2 QS系統(tǒng)也表現(xiàn)出非常強(qiáng)的抑制性,所以研究者把這類化合物看做AI-2 QS抑制劑的標(biāo)桿。
1.3.4 D-半乳糖
Zhu等[45]將D-半乳糖作為抑制劑,觀察它是否可以抑制AI-2活性,從而抑制牙周病原體的生物膜形成,發(fā)現(xiàn)D-半乳糖顯示出對哈維氏菌中AI-2活性的高度抑制,同時,D-半乳糖對周期性病原體的生物膜形成也有抑制作用。
Ryu等[46]以D-半乳糖作為信號分子AI-2的抑制劑,研究了其在抑制牙周致病菌的生物膜形成過程中的作用。通過生物發(fā)光測定顯示,D-半乳糖抑制了Fusobacteriumnucleatum和V.harveyi中AI-2的活性,表明其可作為AI-2抑制劑。此外,對QS抑制劑進(jìn)一步分析發(fā)現(xiàn),Gbp可作為一種AI-2受體,D-半乳糖與 Gbp競爭性結(jié)合AI-2,從而降低了AI-2發(fā)揮的作用[47]。除了D-半乳糖對Gbp的直接作用外,D-半乳糖可能抑制由AI-2誘導(dǎo)的周期性病原體的其他黏附素,包括D-核糖和呋喃酮化合物的AI-2抑制劑也可能會進(jìn)一步抑制生物膜形成[48]。通過結(jié)晶紫染色法也發(fā)現(xiàn),D-半乳糖會抑制F.nucleatum生物膜的形成。
動物性或植物性食品因儲存不當(dāng)極易腐敗變質(zhì),而細(xì)菌是導(dǎo)致食物腐敗變質(zhì)的最主要原因之一。食物從生產(chǎn)到到達(dá)消費(fèi)者手中要經(jīng)歷許多流程,其中每一步都極易被細(xì)菌污染而變質(zhì)。變質(zhì)的食物不僅食用品質(zhì)降低,營養(yǎng)價值也會隨之降低,部分食品還會產(chǎn)生相應(yīng)的毒素從而危害人體健康。因此,預(yù)防食品腐敗變質(zhì),延長保質(zhì)期迫在眉睫。
近年來,針對QS系統(tǒng)與食品腐敗變質(zhì)相關(guān)性的研究越來越多,在不同的食品中也逐步發(fā)現(xiàn)了不同種類的信號分子。導(dǎo)致食品腐敗變質(zhì)的微生物不僅參與食品的腐敗變質(zhì)過程,同時又受到QS信號分子的調(diào)控。通過特定的途徑阻斷腐敗菌之間的細(xì)胞交流,以切斷QS系統(tǒng)對其相關(guān)基因表達(dá)的調(diào)控,從而減緩食品腐敗的速度,延長食品保質(zhì)期。因此,QS抑制劑在食品保藏中的研究有重要意義,并且取得了初步成果。
動物性食品中富含蛋白質(zhì),脂類等營養(yǎng)成分,這就為細(xì)菌的生長代謝提供了有利的條件,導(dǎo)致腐敗菌的繁殖和代謝,生成醛、酮或H2S等物質(zhì),致使食品腐敗變質(zhì)。因此,可通過抑制QS系統(tǒng)在腐敗菌中的調(diào)控作用,達(dá)到延長食品保質(zhì)期的效果。
在發(fā)酵乳的制備過程中,Shobharani等[49]發(fā)現(xiàn)長時間儲存時會有大量的腐敗菌在其中生長,最主要的為假單胞菌,假單胞菌能夠產(chǎn)生信號分子,破壞發(fā)酵乳,導(dǎo)致其腐敗變質(zhì)。呋喃酮作為QS抑制劑對假單胞菌起到顯著的抑制作用,通過添加2(5H)-呋喃酮和溴呋喃酮,減少了假單胞菌的毒力,進(jìn)而延長了發(fā)酵乳的保質(zhì)期。Zhu等[50]使用生物傳感器測定法、薄層色譜法和氣質(zhì)聯(lián)用技術(shù)對冷藏對蝦中的QS系統(tǒng)進(jìn)行檢測,發(fā)現(xiàn)其中存在3種信號分子,AHL、AI-2 和環(huán)狀二肽,他們能夠調(diào)控腐敗菌希瓦氏菌生物膜基質(zhì)和胞外蛋白酶的產(chǎn)生,且起主要作用的是AHL。通過外源添加AHL,發(fā)現(xiàn)外源AHL能夠抑制其他細(xì)菌生長以增加體內(nèi)希瓦氏菌的種群百分比,加速了冷藏對蝦的腐敗變質(zhì),縮短了其保質(zhì)期。因此,抑制其QS系統(tǒng)以延長保質(zhì)期在海食品保鮮領(lǐng)域也顯得尤為重要。Bruhn等[51]對商業(yè)生產(chǎn)的真空包裝肉樣進(jìn)行提取和檢測,從中分離出96株產(chǎn)AHL的細(xì)菌,其中Hafniaalvei是最常見的產(chǎn)AHL的細(xì)菌,它能夠分泌3-oxo-C6-HSL,通過QS系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對腐敗菌的調(diào)控,從而加速真空包裝肉品的腐敗。因此,群體感應(yīng)抑制劑在肉質(zhì)品中的應(yīng)用對延長肉品保質(zhì)期也是未來研究的重要方向。
S.aureus是最常見的革蘭氏陽性球菌,在食品腐敗變質(zhì)和食源性疾病的引發(fā)中都扮演著重要角色。研究發(fā)現(xiàn),S.aureus受到AIP的調(diào)控。當(dāng)S.aureus污染食品并在較高溫度下大量繁殖至106 CFU/mg,即可導(dǎo)致食物腐敗變質(zhì),產(chǎn)生引起食物中毒的腸毒素,攝入1 μg的S.aureus腸毒素,即可引起急性胃腸炎、惡心、劇烈嘔吐、腹痛腹瀉等癥狀。肉、蛋及乳制品的生產(chǎn)銷售過程都極易受S.aureus污染導(dǎo)致腐敗變質(zhì)[52]。因此,抑制S.aureus的繁殖對食品防腐和延長食品保質(zhì)期具有重大的意義。
果蔬食品腐敗變質(zhì)的主要原因是細(xì)菌的生長代謝。在生長代謝過程中,細(xì)菌可以分泌分解果膠的酶類,這些酶類就是導(dǎo)致果蔬腐敗變質(zhì)的主要原因。
通過對能在馬鈴薯根莖和塊莖上引發(fā)黑曲霉和軟腐病的歐文氏菌(Erwinia)進(jìn)行研究,發(fā)現(xiàn)Erwinia的毒力因子也受到QS系統(tǒng)的調(diào)節(jié),粉蝶霉素A可以作為抑制劑抑制Erwinia毒力因子的表達(dá),因此阻斷了AHL與受體蛋白結(jié)合,不能形成AHL信號分子,進(jìn)而阻斷了信號分子對Erwinia的調(diào)控,可以在一定程度上阻止馬鈴薯根莖和塊莖上黑曲霉的生長和軟腐病的發(fā)生,達(dá)到延長其保質(zhì)期的效果[53]。在豆芽的保藏過程中,豆芽的貯藏時間也受到產(chǎn)AHL的腐敗菌的調(diào)控影響。一些產(chǎn)AHL的假單胞菌會分泌C6-HSL,能夠加速豆芽中腐敗菌的生長,導(dǎo)致豆芽褐變軟化,縮短了豆芽的保質(zhì)期[54]。
蜂蜜因其較長的保質(zhì)期逐步受到研究者們的關(guān)注,Truchado等[55]在研究中發(fā)現(xiàn),蜂蜜能夠抑制AHL的產(chǎn)生,進(jìn)而抑制其調(diào)控的QS系統(tǒng)。在進(jìn)一步研究中又發(fā)現(xiàn),栗子和椴樹蜂蜜對AHL QS系統(tǒng)顯示出較高的抑制活性,而桔子和迷迭香的抑制效果相對較低。因此,蜂蜜較長的保質(zhì)期可歸因于其抗菌性能和對QS系統(tǒng)的抑制能力。
隨著研究的不斷擴(kuò)展,研究者們發(fā)現(xiàn)干擾QS系統(tǒng)可以影響細(xì)菌對信號分子的感應(yīng),進(jìn)一步影響細(xì)菌生物膜的形成和毒力因子的表達(dá)。而QS系統(tǒng)與食品腐敗之間又存在著復(fù)雜的聯(lián)系,因此,通過干擾微生物的QS系統(tǒng)來調(diào)控食品腐敗變質(zhì),延長食品保質(zhì)期就具有重大的意義。就目前的研究成果來看,對QS抑制劑的開發(fā)已經(jīng)取得了一定的成果。因?yàn)榧?xì)菌QS信號分子種類繁多,其作用機(jī)制也并非單一,這就要求我們要深入了解不同細(xì)菌QS信號分子的作用機(jī)制。現(xiàn)階段,細(xì)菌QS抑制劑開發(fā)已成為工農(nóng)業(yè)和醫(yī)藥等領(lǐng)域的研究熱點(diǎn),在食品行業(yè),也有助于新型防腐劑的開發(fā)利用。相信越來越多的QS抑制劑將被發(fā)現(xiàn)或經(jīng)人工合成,從而為新型食品防腐劑的開發(fā)提供理論依據(jù)。