毒力岛

毒力岛（英语：Pathogenicity island，PAIs），最初用于描述泌尿道致病性大肠杆菌的大型染色体DNA片段，这些片段包含多个毒力相关的基因。毒力岛的基因产物多为分泌性和细胞表面蛋白质，涉及细菌的分泌系统、信息传导系统和调节系统。毒力岛的概念自1990年代提出以来，已在多种病原性细菌中被发现，且其定义有所扩展。^[1][2]

毒力岛是由微生物通过基因水平转移获得的一种基因组岛，常见于动物和植物病原体微生物的基因组中。它们可通过质粒、噬菌体或转座子接合等方式实现横向基因转移，从而促进了微生物的进化。毒力岛的特点包括：1. 相对分子质量较大（约20-100kb）的染色体DNA片段；2. 可能带有重复序列和插入元件，也可能不存在；3. 常位于细菌染色体的tRNA基因位点内或附近，或与噬菌体整合有关的位点；4. DNA片段的G+C含量、密码使用与宿主细菌染色体显著不同；5. 编码的基因产物多为分泌性和细胞表面蛋白质，如溶血素、菌毛和血红素结合因子；6. 一种病原菌可能含有一个或多个毒力岛；7. 部分学者认为，毒力岛应包括位于噬菌体和质粒上、与细菌毒力相关的DNA片段；8. 毒力岛可能与新发现的病原性细菌有关。^[2]

毒力岛的存在对于理解病原菌的演化和传播机制具有重要意义。例如，沙门氏菌（Salmonella）就拥有至少五个毒力岛。而在根瘤菌基因组中，类似的结构被称为共生岛（symbiosis island）。^[3]