細(xì)菌并非只是單細(xì)胞生命體 它們擁有眾多語(yǔ)言 http://www.biotech.org.cn/news/news/show.php?id=22557
雖然不同細(xì)菌種的對(duì)話是細(xì)菌研究中難度最大的部分，但是人們對(duì)它們的化學(xué)交流的一些片段已經(jīng)獲得了基本的了解?，F(xiàn)在HHMI（霍華德休斯醫(yī)學(xué)院）的研究人員發(fā)現(xiàn)不同種類的細(xì)菌能夠利用一種通用的語(yǔ)言來(lái)進(jìn)行對(duì)話,，并且一些種類還能夠操縱這種對(duì)話來(lái)迷惑其他細(xì)菌。
細(xì)菌種間對(duì)話和錯(cuò)誤指示對(duì)人類健康產(chǎn)生重要的影響,。細(xì)胞與其他細(xì)胞交流的能力和干擾這種交流過(guò)程的能力在涉及細(xì)菌種類競(jìng)爭(zhēng)的微環(huán)境中或細(xì)菌與人類相連的微環(huán)境中處于重要地位,。這項(xiàng)研究的結(jié)果公布在9月29日的Nature雜志上。
利用一種叫做“法定人數(shù)感應(yīng)”的化學(xué)交流過(guò)程,，細(xì)菌相互交流以確定出它們的數(shù)量并作為一個(gè)整體進(jìn)行一致行動(dòng),。這種同步化的細(xì)菌群體能夠模仿一個(gè)多細(xì)胞生物的能力，并做好準(zhǔn)備面對(duì)單個(gè)細(xì)菌無(wú)法獨(dú)自面對(duì)的挑戰(zhàn),。壯大的細(xì)菌“人口”觸發(fā)了它們的群體感應(yīng)“裝置”——它對(duì)不同類型的細(xì)菌有不同的作用,。一種細(xì)菌可能負(fù)責(zé)釋放毒素，而另外一種可能負(fù)責(zé)擺脫生物膜并移動(dòng)到另外的環(huán)境中,。
每種細(xì)菌都有自己的秘密語(yǔ)言,，但是大多數(shù)還能夠聽(tīng)懂一種分子“方言”——Bassler的實(shí)驗(yàn)室在約10前發(fā)現(xiàn)。一種叫做AI-2（autoinducer-2）的化學(xué)信號(hào)（在所有細(xì)菌中均起源于同一個(gè)基因）被釋放到細(xì)胞外并因此宣布這個(gè)細(xì)胞的存在。附近的細(xì)菌通過(guò)監(jiān)控AI-2的水平來(lái)進(jìn)行人口普查,。
研究人員推測(cè)AI-2是一種通用語(yǔ)言,，并且Bassler實(shí)驗(yàn)室的新發(fā)現(xiàn)首次證明這些對(duì)話確實(shí)發(fā)生并在混合種類中造成后果。
研究人員將益生菌大腸桿菌與一種叫做Vibrio harveyi的會(huì)發(fā)光的海洋細(xì)菌混合在一起,。在試管中,，任意一種細(xì)菌的AI-2制造調(diào)節(jié)了這種海洋細(xì)菌的光強(qiáng)弱并打開(kāi)了大腸桿菌中的法定人數(shù)感應(yīng)基因。這些結(jié)果證明了研究人員之前的猜測(cè)：AI-2的語(yǔ)言多功能性,。
但是,，研究人員發(fā)現(xiàn)這種通用語(yǔ)言不能保證傳遞正確的信息。在先前的研究中,，Xavier等人發(fā)現(xiàn)大腸桿菌同時(shí)制造和消費(fèi)AI-2,。新的研究中，研究人員讓大多數(shù)大腸桿菌首先制造AI-2,，然后消耗足夠量的AI-2以變暗海洋細(xì)菌的光,，從而欺騙這種茁壯成長(zhǎng)的海洋細(xì)菌使它們以為它們的數(shù)量很少，并因此終止它的法定人數(shù)感應(yīng)行為,。此外,，研究人員還將大腸桿菌與霍亂細(xì)菌混合在一起進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)。
這項(xiàng)研究使我們向著了解自然界發(fā)生的這種相互作用如何發(fā)生前進(jìn)了一步,。而且,，細(xì)菌能在種間進(jìn)行交流，并且它們還擁有先進(jìn)的機(jī)理來(lái)干擾這種交流——或許這只是細(xì)菌用于操縱化學(xué)信號(hào)的“奸計(jì)”中的其中一種手段,。（生物通記者楊淑娟）
