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      研究人員發(fā)現(xiàn)了一種參與細(xì)菌競(jìng)爭(zhēng)的有毒子彈
      
			
      
				2019-03-04 11:01:21
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      倫敦帝國(guó)理工學(xué)院的科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)了一種細(xì)菌毒素，它可以讓一種傳染性的細(xì)菌菌株擊敗競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手。該發(fā)現(xiàn)提供了對(duì)細(xì)菌戰(zhàn)背后機(jī)制的更好理解，這是設(shè)計(jì)改進(jìn)的微生物疾病治療方法的第一步。細(xì)菌是地球上最豐富的生物之一，它們正在為可用的有限食物資源進(jìn)行無(wú)情的斗爭(zhēng)。為了抵御和消滅對(duì)手和掠奪者，他們已經(jīng)進(jìn)化出多種化學(xué)武器。
      

      研究人員發(fā)現(xiàn)了一種參與細(xì)菌競(jìng)爭(zhēng)的有毒子彈
      

      細(xì)菌分泌系統(tǒng)可以裝載子彈狀毒素，是細(xì)菌消滅其競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手的一種武器。在今天發(fā)表在美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊上的一項(xiàng)新研究中，帝國(guó)研究人員發(fā)現(xiàn)了一種由銅綠假單胞菌(Pseudomonas aeruginosa)產(chǎn)生的新型子彈樣毒素，銅綠假單胞菌是一種導(dǎo)致人類疾病如肺炎和囊性纖維化的細(xì)菌，也是許多醫(yī)院獲得的。感染。
      

      新的細(xì)菌子彈
      

      這項(xiàng)研究由生命科學(xué)系的Alain Filloux教授領(lǐng)導(dǎo)，研究了一組未經(jīng)研究的細(xì)菌基因，該基因編碼與銅綠假單胞菌6型分泌系統(tǒng)(T6SS)相關(guān)的蛋白質(zhì)。T6SS是一種分子槍，負(fù)責(zé)輸送多種毒素，殺死或抑制競(jìng)爭(zhēng)細(xì)菌的生長(zhǎng)。
      

      特定感染的銅綠假單胞菌樣本經(jīng)常被銅綠假單胞菌的單一菌株所主導(dǎo)，研究人員認(rèn)為這種新發(fā)現(xiàn)的毒素可能有助于解釋為什么這種優(yōu)勢(shì)可能成為可能。
      

      Filloux教授說(shuō)：“關(guān)于T6SS在塑造銅綠假單胞菌感染細(xì)菌群落組成方面的確切作用還有很多東西需要了解，這最終將使我們能夠利用我們對(duì)該系統(tǒng)的基本認(rèn)識(shí)來(lái)解決與健康有關(guān)的問(wèn)題。 “
      

      在銅綠假單胞菌中研究的T6SS相關(guān)基因中，發(fā)現(xiàn)一種編碼具有降解核酸(如DNA)能力的蛋白質(zhì)。這種蛋白質(zhì)，研究人員稱之為Tse7，就像一顆毒性子彈，可以通過(guò)T6SS傳遞到競(jìng)爭(zhēng)細(xì)胞中。
      

      它非常適合T6SS噴槍的尖端，使其交付非常有效。當(dāng)Tse7被引入不同的細(xì)菌時(shí)，它能夠降解DNA并最終阻止它們的生長(zhǎng)，從而顯示其毒性活性。
      

      新毒素如何幫助細(xì)菌贏得戰(zhàn)爭(zhēng)?
      

      在微生物世界中，存在大量具有多種功能的不同毒素，從降解DNA的那些，如Tse7，到通過(guò)破壞受害者的基本細(xì)菌膜導(dǎo)致細(xì)胞分解的那些。
      

      然而，每一種產(chǎn)生毒素的細(xì)菌都需要以某種方式保護(hù)自己免受自身武器的破壞。這就是為什么與毒素同時(shí)產(chǎn)生一種免疫蛋白 - 一種抗毒素 - 這使得產(chǎn)生毒素的細(xì)菌對(duì)自己的武器免疫。
      

      目前的研究發(fā)現(xiàn)銅綠假單胞菌具有一種名為Tsi7的Tse7免疫蛋白，當(dāng)它被引入受害細(xì)胞時(shí)，可以保護(hù)它們免受Tse7毒性。
      

      Tsi7免疫蛋白也被證明對(duì)產(chǎn)生它的菌株非常特異; 也就是說(shuō)，發(fā)現(xiàn)不同的銅綠假單胞菌菌株具有獨(dú)特形式的Tsi7，其僅對(duì)源自相同菌株的毒素具有保護(hù)作用。
      

      毒素 -免疫對(duì)的這種菌株特異性可以解釋為什么來(lái)自囊性纖維化患者的銅綠假單胞菌感染的樣品傾向于由單個(gè)假單胞菌菌株控制。
      

      Panayiota Pissaridou，博士 帝國(guó)的候選人和本研究的兩位主要作者之一說(shuō)：“銅綠假單胞菌中有許多毒素，尚未研究過(guò)”。
      

      Luke Allsopp博士也是這項(xiàng)研究的第一作者，他補(bǔ)充說(shuō)：“對(duì)T6SS及其如何使細(xì)菌適應(yīng)不同環(huán)境的進(jìn)一步研究對(duì)于了解控制臨床感染的機(jī)制非常重要。”
      
			

			
        
      
			
      
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