近期，中国科学院深圳先进技术研究院合成所金帆团队和华中科技大学刘智团队合作设计了基于铜绿假单胞菌为载体的工程菌株，实现了用光学方法控制细菌的运动行为及其在宿主上的感染力,相关研究成果以Optogenetic Modification of Pseudomonas aeruginosa Enables Controllable Twitching Motility and Host Infection为题发表于国际学术期刊ACS Synthetic Biology。深圳先进院的博士后夏爱国为文章的第一作者，助理研究员倪磊、研究员金帆以及华中科技大学的刘智教授为共同通讯作者。 

　　环磷酸腺苷(cAMP)是铜绿假单胞菌内部重要的二级信使分子，在调节细菌碳源代谢、四型菌毛的组装合成以及细菌毒力等方面发挥关键作用。cAMP在调节细菌某一生理功能时，通常会对影响这一生理功能的多个组件蛋白的表达量同时调节，从而保证这一生理状态的转变。例如，cAMP-Vfr通过对四型菌毛结构蛋白PilA、马达蛋白PilT、PilB以及转录调节蛋白PilR等在表达水平上的共同控制而实现对细菌蹭行运动的调节，cAMP-Vfr也通过对细菌内三型分泌系统调节因子ExsA、外毒素蛋白ToxA等表达量的共同控制来调节细菌的毒力。诸如以上蹭行运动、细菌毒力等细菌生理功能的转变，通常不容易通过对单一或少量基因表达量的控制来完成。