一種肺結(jié)核菌在壓力下會“休眠”

據(jù)最新一期《自然·通信》雜志報道，美國研究人員發(fā)現(xiàn)了細菌在受壓時自行關(guān)閉并進入維持狀態(tài)的一種機制。這種控制機制有助細胞在緊急情況下迅速轉(zhuǎn)移資源。此項新發(fā)現(xiàn)將有助于開發(fā)出針對結(jié)核病等疾病的新抗生素。

許多細菌包括引起結(jié)核病的菌株，使用這種策略進入休眠狀態(tài)，從而使其在缺乏氧氣或營養(yǎng)的惡劣環(huán)境中繼續(xù)生存下去。對于肺結(jié)核來說，在菌株最終“重新蘇醒”并再次引起疾病之前，肺部感染可持續(xù)數(shù)年。

麻省理工學院生物工程系教授彼得·丹頓領(lǐng)導(dǎo)的團隊對一種可引起人類結(jié)核病的細菌菌株——牛分枝桿菌進行了研究。該菌株要比其他結(jié)核桿菌導(dǎo)致的疾病病情更為溫和，在某些國家也被用來制作抗結(jié)核疫苗。

過去的研究表明，輻射或有毒化學品等會引發(fā)酵母細胞打開一種機制，制造化學修飾以轉(zhuǎn)移RNA（核糖核酸），從而使細胞的蛋白制造遠離日�；顒舆M入緊急狀態(tài)。新研究中，丹頓團隊深入研究了這個開關(guān)對轉(zhuǎn)運RNA（tRNA）和信使RNA（mRNA）相關(guān)關(guān)系的影響。他們發(fā)現(xiàn)，當細菌被剝奪氧氣和停止生長時，某些tRNA的修飾會顯著上升，其中的一個修飾功能發(fā)現(xiàn)于ACG蘇氨酸反密碼子上。

研究還顯示，當更換不同的蘇氨酸密碼子插入ACG被發(fā)現(xiàn)的基因組位置后，氧氣水平減少時細菌細胞卻未能進入休眠狀態(tài)。丹頓表示，制作出tRNA的修飾開關(guān)，對于細菌細胞的抗壓能力來說至關(guān)重要，負責此開關(guān)的酶將可成為研發(fā)新抗生素的目標。（記者馮衛(wèi)東）