細菌的生命力為什么這么頑強？研究稱一種蛋白質(zhì)液滴或發(fā)揮重要作用

細菌是原核生物界的一種單細胞微生物，形體微小，結(jié)構(gòu)簡單，除核糖體外無其他細胞器。但是，越是簡單的生物，生命力越往往強。

近日，由約克大學(xué)和北京大學(xué)的科學(xué)家共同領(lǐng)導(dǎo)的研究小組發(fā)現(xiàn)，細菌可以利用蛋白質(zhì)制造微小的液滴—aggresomes，以幫助它們在惡劣的環(huán)境中生存，從而減少它們被抗生素殺死的機會。

研究人員表明，溶液中分子之間的吸引力驅(qū)使它們在一起形成半穩(wěn)定的組裝體，這些組裝體具有有趣的液體特性，并且在聚合體的情況下，會包含多達數(shù)百個不同蛋白質(zhì)的分子。aggresome內(nèi)的分子像在任何液體中一樣保持自由移動，并與aggresome外的其他分子進行周轉(zhuǎn)。

通過將蛋白質(zhì)組裝成對內(nèi)核細胞過程至關(guān)重要的液滴，細菌可以在細胞關(guān)閉的壓力期間有效地將它們儲存起來，在有害環(huán)境消退時保證它們的安全，同時幫助細胞再次恢復(fù)。

該團隊使用熒光蛋白分子上的熒光標記來追蹤它們在大腸桿菌活細胞中的位置，這與在我們腸道中發(fā)現(xiàn)的非常相似。他們采用數(shù)學(xué)建模和計算機模擬來確定液-液相分離如何導(dǎo)致觀察到的高動態(tài)蛋白質(zhì)液滴的形成。

研究的主要作者Mark Leake教授說：“研究在單分子尺度上理解這些非凡的生物液滴的工作原理，可能有助于我們理解一些由細菌引起的疾病，因為免疫系統(tǒng)缺陷癥和癡呆癥似乎也涉及液滴狀分子的組裝。”

該研究論文題為“Membraneless organelles formed by liquid-liquid phase separation increase bacterial fitness”，已發(fā)表在Science Advances上。

前瞻經(jīng)濟學(xué)人APP資訊組

參考資料：https://www.eurekalert.org/news-releases/932010

標簽： 細菌 生命力 為什么 這么