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微生物在有氧环境中生长不可避免会产生活性氧自由基(ROS)，主要包括超氧阴离子(O2-)、羟自由基(HO·)和过氧化氢(H2O2)。其中H2O2的化学性质相对稳定，但它会和细胞内的Fe2+发生Fenton反应，产生危害性较大的HO·，而铁螯合蛋白家族能够螯合Fe2+，阻止Fenton反应的发生。细胞内的Mn2+可作为无机酶类来降解胞内的O2-和H2O2。因此胞内的金属平衡影响细菌的抗氧胁迫能力。革兰氏阳性菌利用过氧化物响应抑制蛋白(peroxide-responsiverepressor) PerR调控铁、锌平衡抗氧胁迫。寡发酵链球菌（Streptococcusoligofermentans）是口腔有益菌，它产生大量H2O2抑制龋齿致病菌生长，同时它也能耐受高浓度的H2O2。S.oligofermentans是兼性厌氧菌，不具有触酶，因此可将其作为细菌抗氧胁迫机制研究的模式菌株。 本研究采用基因组信息分析、生理及分子生物学方法，鉴定了S.oligofermentans的过氧化物响应抑制子(peroxide-responsive repressor，PerR)的同源基因(I872_05555)。perR基因的失活使S.oligofermentans耐受H2O2的能力提高32倍，胞内的锰离子(Mn2+)含量增加4.5倍，而perR突变回补株恢复了野生株水平，表明PerR行使抗氧胁迫调控功能，并且调控胞内的Mn2+含量。进一步研究表明，相比于S.oligofermentans的BHI培养物，额外添加0.1和0.25 mM MnCl2使S.oligofermentans耐受H2O2的能力分别提高了2.5及23倍;细胞中的Mn2+含量分别提高了10.7倍，说明Mn2+帮助S.oligofermentans对抗H2O2胁迫。而同样培养条件下，perR失活株耐受H2O2的能力及胞内Mn2+含量较野生型菌株进一步提高，说明PerR蛋白参与调控Mn2+介导的H2O2耐受。通过对基因组信息的分析，发现S.oligofermentans具有锰转运蛋白（mntABC, I872_09645-09655）的同源基因。mntA的失活株只能在外源添加2.5μM以上Mn2+的BHI培养基（其锰含量约为400nM）中生长，且其胞内的Mn2+含量较野生型菌株降低了82％-95％，而mntABC过表达使胞内的Mn2+含量升高了2.1-4.5倍。以上结果说明， MntABC是S.oligofermentans中重要的锰转运蛋白。mntA失活株耐受H2O2的能力较野生型菌株降低了5.7倍，而mntABC过表达菌株耐受H2O2的能力较野生型菌株提高了12倍，说明MntABC介导的Mn2+转运在S.oligofermentans抗氧胁迫中起重要作用。更为重要的是，perR失活株中mntA上调表达。生理浓度的H2O2(20μM)诱导S.oligofermentans野生株中mntABC的表达，而这种诱导作用在perR失活株中消失。这说明PerR蛋白抑制mntABC的表达，而H2O2能够解除PerR蛋白对mntABC的抑制。总而言之，本研究发现PerR响应细胞内的H2O2，调控Mn2+的摄取，而Mn2+可作为无机触酶分解H2O2，发挥抗氧胁迫作用。生物信息学分析发现，perR及mntABC的同源基因普遍存在于口腔链球菌，预示这种抗氧胁迫机制可能被无触酶的链球菌广泛采用。