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科學(xué)家發(fā)現(xiàn)細(xì)菌的“社交”秘密
來(lái)源: 時(shí)間:2016-07-01
生物谷BIOON/ --加州圣地亞哥分校的生物學(xué)家們最近發(fā)現(xiàn)那些看上去十分低端,單一化的細(xì)菌事實(shí)上十分復(fù)雜。它們擁有精密的社交方式以及類(lèi)似于電信號(hào)傳導(dǎo)一樣的通訊功能,就像人類(lèi)大腦中的神經(jīng)元一樣。
該項(xiàng)研究發(fā)表于最近一期的《自然》雜志上,文章中作者們?cè)敿?xì)介紹了細(xì)菌之間相互交流采用的具體方式,他們稱(chēng)之為"離子通道"。
"我們的發(fā)現(xiàn)改變了長(zhǎng)久以來(lái)人們對(duì)細(xì)菌的看法,同時(shí)改變了我們對(duì)于大腦工作方式的看法",該文章的首席作者,來(lái)自加州圣地亞哥分校分子生物學(xué)系的副教授Gürol Süel說(shuō)到。"我們的看法是:人類(lèi)行為以及智慧的產(chǎn)生都源于大腦中的神經(jīng)元之間通過(guò)離子通道進(jìn)行交流。而這一新發(fā)現(xiàn)表明細(xì)菌也采用離子通道交流的方式解決代謝壓力。這使得我們猜想:由代謝壓力引起的神經(jīng)紊亂現(xiàn)象可能源自于古老的細(xì)菌,這一假說(shuō)如果成立將會(huì)為我們解決相關(guān)疾病提供新的思路。"
"我們對(duì)大腦中電信號(hào)的理解主要基于對(duì)細(xì)菌離子通道的結(jié)構(gòu)的解析",然而,在Süel等人的工作發(fā)表之前,細(xì)菌如何利用離子通道仍舊是未解之謎。細(xì)菌之間的交流能夠在菌落表面產(chǎn)生一層薄的保護(hù)層,例如牙齒表面的牙黃斑,這一結(jié)構(gòu)使得喜劇你對(duì)抗生素以及其它化學(xué)物質(zhì)十分耐受。
研究者們對(duì)這一長(zhǎng)期的信號(hào)的研究興趣源于7月份發(fā)表在《自然》雜志上的一篇文章,他們?cè)谖恼轮刑岢錾锬つ軌驇椭饩畚⑸飩€(gè)體之間的沖突,就像人類(lèi)社會(huì)那樣。當(dāng)生物膜生長(zhǎng)到一定程度時(shí),及到達(dá)被保護(hù)細(xì)胞的最大范圍時(shí),即使有充足的養(yǎng)分,它也將會(huì)周期性的停止生長(zhǎng),而有利于養(yǎng)分順利的透過(guò)膜層進(jìn)入菌落的中央對(duì)細(xì)胞進(jìn)行滋養(yǎng).