生活中常遇到這種事情,，補(bǔ)上的牙不經(jīng)意脫落了,，看似光滑無縫的家具不知哪天裂開了。其實(shí)這都是人工粘合劑的問題,。如今,，科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種粘性超強(qiáng)的細(xì)菌，也許可解決這個(gè)問題,。
據(jù)4月10日《自然》雜志網(wǎng)站報(bào)道,，微生物學(xué)家們?nèi)涨霸谝环N細(xì)菌的細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)了迄今為止粘合能力最強(qiáng)的物質(zhì)。這種自然界中的“超級(jí)膠”廣泛存在于新月柄桿菌(Caulobacter crescentus)的細(xì)胞之中,，它的粘性比目前人工合成的最強(qiáng)的膠水都要強(qiáng)兩三倍,。科學(xué)家認(rèn)為,，它也許能用來制成“超級(jí)膠水”,。
眾所周知，像壁虎一類爬行動(dòng)物的四足底部也擁有一種吸附力極強(qiáng)的吸盤,，能夠使它們牢牢地固定在垂直的墻壁上,。然而，據(jù)科學(xué)家們介紹,，盡管這些吸盤的吸附能力已經(jīng)非常出色,，但其效果僅為新發(fā)現(xiàn)的“超級(jí)膠”的七分之一。為了測(cè)試這種細(xì)菌的粘力,，美國(guó)布朗大學(xué)研究小組在實(shí)驗(yàn)中將一只新月柄桿菌貼在玻璃吸管上,，然后再施力把它弄下來。結(jié)果發(fā)現(xiàn),，僅僅一只新月柄桿菌的粘力就達(dá)到0.11到2.26微牛頓,相當(dāng)于每平方毫米能承受70牛頓的力－－這相當(dāng)于將四輛小汽車的質(zhì)量集中在一平方厘米的面積上,。換句話說，如果這樣的細(xì)菌粘滿一枚硬幣的話,，需一頭成年公象才能把它們拉下來,。
相比之下，市場(chǎng)出售的最強(qiáng)力的膠水的粘力也不過是每平方毫米上18到28牛頓,。而人類所發(fā)明的粘合力最強(qiáng)的粘膠所能承受的負(fù)荷只有其四分之一,，也正是由于這一原因，現(xiàn)在科學(xué)家們已將尋找新型粘合劑的注意力集中到了生物組織之中。
適合用于外科手術(shù)
小小細(xì)菌為何能有如此大的“力量”,？科學(xué)家經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn),，新月柄桿菌具有一種特定的基因。該基因負(fù)責(zé)生產(chǎn)糖分子,，糖分子和一種超級(jí)粘的蛋白質(zhì)結(jié)合在一起,，便使新月柄桿菌產(chǎn)生了超強(qiáng)粘力。
研究人員表示,，這項(xiàng)發(fā)現(xiàn)可幫助我們開發(fā)出一種生物膠,。人工合成的粘合劑大多有毒，但新月柄桿菌無毒,，而且不怕水,。因此用它來做超級(jí)膠，預(yù)計(jì)能應(yīng)用在很多領(lǐng)域,，諸如牙醫(yī)用粘合劑,、外科手術(shù)用粘合劑和工業(yè)膠等。
科學(xué)家通過研究該細(xì)菌對(duì)細(xì)菌附著性有了一定認(rèn)識(shí),，這有助于找出方法來預(yù)防因有害細(xì)菌附著在人體而導(dǎo)致疾病的可能性,。
目前，納米技術(shù)專家們正在對(duì)存在于新月柄桿菌中的超強(qiáng)粘合物質(zhì)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,，以便早日研制出新一代人造粘合劑,。
科學(xué)家們雖然對(duì)這種“超級(jí)膠”的特性還不是非常清楚，但他們已在考慮利用新月柄桿菌來實(shí)現(xiàn)其工業(yè)化生產(chǎn)?，F(xiàn)在,，已經(jīng)有一些醫(yī)生對(duì)這種自然界中的“超級(jí)膠”表現(xiàn)出了濃厚興趣：這種膠不但可用于縫合皮膚表面的微小創(chuàng)口，而且可以避免因使用其他工具導(dǎo)致的感染現(xiàn)象,。
新月柄桿菌介紹
新月柄桿菌是一種無毒的單細(xì)胞生物,，經(jīng)常出現(xiàn)在河流、小溪或自來水中,。由于長(zhǎng)年累月經(jīng)受著水流的沖力,，它練出了一身特別的本領(lǐng)——高強(qiáng)的粘力。由于其生活在水中,，與病原體有許多共同的基因,。這種細(xì)菌生活在養(yǎng)分少的環(huán)境中，有一個(gè)含3700個(gè)基因的環(huán)形染色體,。單個(gè)新月柄桿菌細(xì)胞可分裂成兩個(gè)不同類型的細(xì)胞,，游動(dòng)細(xì)胞和葉柄狀細(xì)胞。新月柄桿菌是一個(gè)簡(jiǎn)單而又高度可操作的單細(xì)胞模型系統(tǒng),，用來研究細(xì)胞分化,、非對(duì)稱分裂和它們與細(xì)胞周期進(jìn)程的協(xié)調(diào)關(guān)系,。
新月柄桿菌基因探索
馬里蘭州Rockville基因組研究所（TIGR）的William C. Nierman領(lǐng)導(dǎo)的國(guó)際研究小組2001年時(shí)就曾完成了新月柄桿菌的序列測(cè)定。論文發(fā)表在《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院學(xué)報(bào)（PNAS）》上,。研究人員將新月柄桿菌與其它完成測(cè)序的生物如大腸桿菌和苛養(yǎng)木桿菌進(jìn)行了比較。對(duì)比分析可能會(huì)揭示出具有感染性的病原體如：能引起斑疹傷寒癥的斑疹傷寒等病原體,，病原性的一些線索,。斑疹傷寒等病原體已經(jīng)適應(yīng)了在人體細(xì)胞中的生活，但丟失了許多獨(dú)立生存所需要的基因,。
已知的在新月柄桿菌基因組中對(duì)細(xì)胞周期至關(guān)重要的基因,，如ctrA、parAB和recA,，在斑疹傷寒病原體普氏立克次體的基因組中都有它們的相似物,。而研究者們確定，其它的柄球菌屬基因,，如那些編碼鞭毛的基因,，在斑疹傷寒等病原體基因組中就沒有相似物。
對(duì)柄球菌屬基因組的分析揭示出它與土壤中微生物的驚人的相似,。甚至使研究人員更吃驚的是存在編碼分解植物多糖,，如纖維素、木質(zhì)素和膠質(zhì)的酶的基因,，還存在轉(zhuǎn)運(yùn)所生成糖的運(yùn)輸系統(tǒng),，植物其實(shí)是柄球菌屬細(xì)菌的熱量來源。
新月柄桿菌專利
在歐洲專利局網(wǎng)站中,，以Caulobacter crescentus為題目或文摘關(guān)鍵詞,，共檢索到8篇相關(guān)專利。
申請(qǐng)人 專利號(hào) 申請(qǐng)日 專利名稱
UNIV BRITISH COLUMBIA A CANADA (US) US2003135037 20020819 Caulobacter中不同多肽的表達(dá)與分泌
（Expression and secretion of heterologous polypeptides from caulobacter）
UNIV BRITISH COLUMBIA (CA) US6368599 20000222 Caulobacter LPS免疫佐劑
（Caulobacter LPS immunoadjuvants）
CA2175549 19960501 Caulobacter中不同多肽的表達(dá)與分泌
（EXPRESSION AND SECRETION OF HETEROLOGOUS POLYPEPTIDES FROM CAULOBACTER）
US5976864 19960312 Caulobacter中不同多肽的表達(dá)與分泌
（Expression and secretion of heterologous polypeptides from caulobacter）
CA2090549 19930226 細(xì)菌表面蛋白質(zhì)表達(dá)
（BACTERIAL SURFACE PROTEIN EXPRESSION）
US2002009792 19990824 Caulobacter中不同多肽的表達(dá)與分泌
（EXPRESSION AND SECRETION OF HETEROLOGOUS POLYPEPTIDES FROM CAULOBACTER）
RES CORP TECHNOLOGIES INC (US) US6861245 20011206 從活水caulobacter中制造不同多肽
（Production of heterologous polypeptides from freshwater caulobacter）
MEDIMMUNE INC (US) WO0050073 20000222 Caulobacter LPS免疫佐劑
（CAULOBACTER LPS IMMUNOADJUVANT）
從列舉的專利看,，新月柄桿菌目前研究專利并不多,，而且集中于其表達(dá)與分泌，對(duì)于新月柄桿菌的具體結(jié)構(gòu)及基因表述還未有具體成果出現(xiàn),，對(duì)于新月柄桿菌的一些特殊特性和基因分析將是未來重點(diǎn)研究的方向之一,。
參考文獻(xiàn)：
Bacterium makes nature''''s strongest glue News@Nature (10 Apr 2006) News
新月柄桿菌的基因組測(cè)序完成 http://www.ebiotrade.com/newsf/2001-4/L014313039.htm
微生物學(xué)家在細(xì)菌體內(nèi)發(fā)現(xiàn)超級(jí)“強(qiáng)力膠” http://www.biotech.org.cn/newSPT/readWebNews.php?id=33050
