生活中常遇到這種事情，補上的牙不經(jīng)意脫落了,，看似光滑無縫的家具不知哪天裂開了。其實這都是人工粘合劑的問題,。如今,，科學家發(fā)現(xiàn)了一種粘性超強的細菌，也許可解決這個問題,。
據(jù)4月10日《自然》雜志網(wǎng)站報道,，微生物學家們?nèi)涨霸谝环N細菌的細胞中發(fā)現(xiàn)了迄今為止粘合能力最強的物質(zhì)。這種自然界中的“超級膠”廣泛存在于新月柄桿菌(Caulobacter crescentus)的細胞之中，它的粘性比目前人工合成的最強的膠水都要強兩三倍,?？茖W家認為，它也許能用來制成“超級膠水”,。
眾所周知,，像壁虎一類爬行動物的四足底部也擁有一種吸附力極強的吸盤，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“超級膠”的七分之一,。為了測試這種細菌的粘力，美國布朗大學研究小組在實驗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,。結果發(fā)現(xiàn)，僅僅一只新月柄桿菌的粘力就達到0.11到2.26微牛頓,相當于每平方毫米能承受70牛頓的力－－這相當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,，市場出售的最強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)明的粘合力最強的粘膠所能承受的負荷只有其四分之一,，也正是由于這一原因,，現(xiàn)在科學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
小小細菌為何能有如此大的“力量”,？科學家經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn),，新月柄桿菌具有一種特定的基因。該基因負責生產(chǎn)糖分子,，糖分子和一種超級粘的蛋白質(zhì)結合在一起,，便使新月柄桿菌產(chǎn)生了超強粘力。
研究人員表示,，這項發(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,。因此用它來做超級膠，預計能應用在很多領域,，諸如牙醫(yī)用粘合劑,、外科手術用粘合劑和工業(yè)膠等,。
科學家通過研究該細菌對細菌附著性有了一定認識，這有助于找出方法來預防因有害細菌附著在人體而導致疾病的可能性,。
目前,，納米技術專家們正在對存在于新月柄桿菌中的超強粘合物質(zhì)的結構進行分析，以便早日研制出新一代人造粘合劑,。
科學家們雖然對這種“超級膠”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現(xiàn)其工業(yè)化生產(chǎn)。現(xiàn)在,，已經(jīng)有一些醫(yī)生對這種自然界中的“超級膠”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胞生物,，經(jīng)常出現(xiàn)在河流,、小溪或自來水中。由于長年累月經(jīng)受著水流的沖力,，它練出了一身特別的本領——高強的粘力,。由于其生活在水中，與病原體有許多共同的基因,。這種細菌生活在養(yǎng)分少的環(huán)境中,，有一個含3700個基因的環(huán)形染色體。單個新月柄桿菌細胞可分裂成兩個不同類型的細胞,，游動細胞和葉柄狀細胞,。新月柄桿菌是一個簡單而又高度可操作的單細胞模型系統(tǒng)，用來研究細胞分化,、非對稱分裂和它們與細胞周期進程的協(xié)調(diào)關系,。
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領導的國際研究小組2001年時就曾完成了新月柄桿菌的序列測定。論文發(fā)表在《美國國家科學院學報（PNAS）》上,。研究人員將新月柄桿菌與其它完成測序的生物如大腸桿菌和苛養(yǎng)木桿菌進行了比較,。對比分析可能會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)適應了在人體細胞中的生活，但丟失了許多獨立生存所需要的基因,。
已知的在新月柄桿菌基因組中對細胞周期至關重要的基因,，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，還存在轉運所生成糖的運輸系統(tǒng),，植物其實是柄球菌屬細菌的熱量來源,。
新月柄桿菌專利
在歐洲專利局網(wǎng)站中，以Caulobacter crescentus為題目或文摘關鍵詞,，共檢索到8篇相關專利,。
申請人 專利號 申請日 專利名稱
UNIV BRITISH COLUMBIA A CANADA (US) US2003135037 20020819 Caulobacter中不同多肽的表達與分泌
（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中不同多肽的表達與分泌
（EXPRESSION AND SECRETION OF HETEROLOGOUS POLYPEPTIDES FROM CAULOBACTER）
US5976864 19960312 Caulobacter中不同多肽的表達與分泌
（Expression and secretion of heterologous polypeptides from caulobacter）
CA2090549 19930226 細菌表面蛋白質(zhì)表達
（BACTERIAL SURFACE PROTEIN EXPRESSION）
US2002009792 19990824 Caulobacter中不同多肽的表達與分泌
（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,，而且集中于其表達與分泌,，對于新月柄桿菌的具體結構及基因表述還未有具體成果出現(xiàn)，對于新月柄桿菌的一些特殊特性和基因分析將是未來重點研究的方向之一,。
參考文獻：
Bacterium makes nature''''s strongest glue News@Nature (10 Apr 2006) News
新月柄桿菌的基因組測序完成 http://www.ebiotrade.com/newsf/2001-4/L014313039.htm
微生物學家在細菌體內(nèi)發(fā)現(xiàn)超級“強力膠” http://www.biotech.org.cn/newSPT/readWebNews.php?id=33050
