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      細菌使用自己的泵來收集鎂
      
			
      
				2019-01-25 14:37:11
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      UiO和NCMM的研究人員發(fā)現(xiàn)，細菌用于運輸鎂的系統(tǒng)非常敏感，可以檢測游泳池中的一小撮鎂鹽。鎂是在所有生物體中發(fā)現(xiàn)的礦物質(zhì)。你的身體含有20-30克這種元素，其中大部分都在骨骼中。我們通過日常飲食或作為補充劑為人類提供鎂。鎂缺乏癥并不常見，但發(fā)生在克羅恩病等腸道疾病患者身上。這些患者經(jīng)常不得不患有痙攣和各種風(fēng)濕性疾病。缺鎂典型的其他癥狀是肌肉痙攣，痙攣，焦慮或心律異常。
      

      細菌使用自己的泵來收集鎂
      

      敏感的運輸系統(tǒng)
      

      NCMM，UiO和奧斯陸大學(xué)醫(yī)院挪威分子醫(yī)學(xué)中心的研究人員已經(jīng)準確地顯示了細菌運輸系統(tǒng)的敏感程度。研究員Jens Preben Morth說：“我們已經(jīng)確定了一種納米級鎂泵。”研究人員操縱了一種大腸桿菌，使其使用自己的鎂泵過量生產(chǎn)。“泵被分離到細菌的細胞膜中。”
      

      有不同的方法來實現(xiàn)這種類型的隔離。我們可以根據(jù)大小分割蛋白質(zhì)，或者我們可以檢查泵表面蛋白質(zhì)的正電荷或負電荷。“一旦泵被分離出來，我們就能夠使用純蛋白質(zhì)而不會破壞其他蛋白質(zhì)，”Morth解釋道。借助酶動力學(xué)，一種分析化學(xué)反應(yīng)的特殊方法，研究人員能夠計算出對鎂的敏感性。
      

      發(fā)現(xiàn)獨特的構(gòu)建塊
      

      除了泵本身，研究人員還發(fā)現(xiàn)了獨特的脂質(zhì)成分，在這個過程中幫助細菌。脂質(zhì)成分是細胞膜的構(gòu)建單元，就像蛋白質(zhì)的氨基酸一樣。細胞膜是細胞的外殼。
      

      致命的細菌缺乏癥
      

      鎂缺乏可能對細菌致命。這導(dǎo)致我們自己的細胞開發(fā)出一種機制，當(dāng)它們開始攻擊我們時，從細菌中去除鎂和其他金屬。“為了抵消這種機制，細菌已經(jīng)開發(fā)出一種獨特的系統(tǒng)來檢測和吸引鎂。即使環(huán)境中的鎂含量很少，細菌也能做到這一點，”莫斯說。
      

      鎂與細胞內(nèi)的幾種蛋白質(zhì)結(jié)合。當(dāng)糖被分解成能量時，許多酶都會使用它。該過程稱為糖酵解。“鎂還能穩(wěn)定人類和細菌中的遺傳物質(zhì)，”Morth詳細說明。
      

      可能有助于藥物的開發(fā)
      

      在回答為什么這一發(fā)現(xiàn)具有重要意義的問題時，莫斯說：“這一發(fā)現(xiàn)將幫助我們理解當(dāng)鎂被識別并被細胞吸收時所適用的一些分子系統(tǒng)。不僅在細菌的情況下，而且在更先進的生物。“將來我們可能會用它來制造抵抗這一過程的藥物，從而防止抗生素耐藥性。此外，它還有助于我們了解細菌如何保護自己免受人體內(nèi)惡劣環(huán)境的影響。這可能是胃中的酸性環(huán)境，或所謂的巨噬細胞，它是消化細菌和細胞碎片的細胞。我們設(shè)想進一步的研究可以用來開發(fā)鎂的生物傳感器，“Morth總結(jié)道。
      
			

			
        
      
			
      
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