写于 2018-12-25 06:03:11| 2019年注册秒送彩金| 经济
<p>哈佛医学院和加州理工学院的研究人员联手对T6SS系统进行实时工作,以证明他们的假设,霍乱的T6SS策略反映了噬菌体病毒用于将其遗传物质注入细菌进行复制的系统细菌存在于一种永久战争的状态,不同的物种争夺对竞争对手的统治权,当病原体在其受感染的宿主上进行时,新的研究表明,导致霍乱病的人类病原体霍乱弧菌通过用弹簧猛击它们来杀死其微生物竞争对手如果没有这种防御,称为6型分泌系统(T6SS),V霍乱可能不会超过其邻居,每年使数百万人患病</p><p>结果于2月26日在线发表于大自然研究开始于一个假设,霍乱的T6SS策略反映了噬菌体病毒 - 感染细菌的病毒 - 用于注射的系统他们的遗传物质进入细菌进行复制但是这个假设是基于生物化学证据,因为噬菌体和T6SS成分似乎具有相似的蛋白质结构确认这一假设的唯一方法是观察T6SS系统的运作所以John Mekalanos,主席哈佛大学医学院微生物学和免疫生物学系,以及加州理工学院生物学副教授格兰特詹森,联合成像实时工作的T6SS系统“这些图像引人注目,”Mekalanos说</p><p>他们揭示了一台美丽的纳米机器是如何运作的,它们也提供了关于霍乱弧菌如何杀死其他细菌和人类宿主细胞的新见解“Mekalanos和博士后研究员Marek Basler开始使用荧光显微镜:他们融合了T6SS蛋白,VipA,荧光探针,它们在V霍乱细胞中表达,因为这种探针在细胞内部扩散,T6SS机械bega发光,好像它被包裹在绿色的圣诞灯中</p><p>研究人员看到的是一个长长的管状结构,然后在不到五毫秒内突然坍缩到一半大小</p><p>然后在几秒钟内将相同的结构重建成另一个位置的延伸形式在同一个细胞中,这个过程一次又一次地重复,表明细胞没有被它伤害“就像动作电影刺客马切特一样,这种细菌杀手装满了许多匕首,”Mekalanos在加州理工学院,Jensen和博士后研究员Martin Pilhofer继续研究电子低温显微镜,其中细胞逐片成像</p><p>来自这些切片的组合数据产生了细胞的三维渲染,揭示了在其扩展构象中,T6SS鞘被“加载” “有一个内部结构 - 毒匕首 - 而坍塌的鞘是空的Mekalanos和Jensen建议通过收缩,乳木果弹出匕首,穿过V霍乱的外膜,然后进入相邻的猎物或宿主细胞</p><p>这两种方法是互补的,因为荧光显微镜可实时提供在活细菌内运作的仪器的“电影”,而电子低温显微镜供应T6SS组件的静态,高分辨率快照及其结构中的过渡状态图像支持T6SS和噬菌体鞘系统通过进化相关联的假设,尽管尚不清楚它们中的哪一个首先出现这两个系统在关键方面也有所不同,然而,例如,噬菌体系统只能提供一个有效载荷,而T6SS系统可以重复组装,射击,反汇编,改造,然后再次射击,“这不是一个单一的小马,”Mekalanos说,另外,实际注入过程使用通过噬菌体从未实时成像,因此观察T6SS收缩的速度表明噬菌体鞘收缩必须非常突出詹森还强调,在这项研究中取得的决议可能并未超出其他任何地方</p><p>他说,未来的研究将旨在确定T6SS如何实际穿刺其他细胞,并比较不同T6SS的结构和功能</p><p>其他细菌中的系统“有一天,我们希望能够重新设计并重新利用T6SS系统来执行我们选择的任务,”Jensen说道</p><p>“例如,将毒素插入癌细胞”Mekalanos也说这些发现可能具有生物医学作用启示 “我们知道T6SS对几种细菌的毒力非常重要,”他说,“因此,这可能是寻找抑制T6SS活性的药物的有用模型系统”</p><p>该研究由国家过敏和传染病研究所资助</p><p>霍华德休斯医学院资料来源:查尔斯施密特,哈佛医学院图片: