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美国科学家研究细胞膜意外创造出杀菌抗体

收藏 评论 发布时间:2018-03-28 来源:九州糖酒网

据美国科技网站Ars Technica3月27日报道,一组名叫“革兰氏阴性菌”的细菌含有一层外膜,它对抗生素的抵抗性强。但这层膜自身也是细菌的屏障,细菌难以将蛋白质吸收进膜中,并与外界互动。研究员们在试图弄清蛋白质是如何插入细胞膜的过程中竟无意中创造出一种杀死细菌的抗体。

这种抗体极具研究价值。抗体本身没有治疗作用,因为它只在实验系统中起作用。但是它有助于研究出能达到同样目标的药物。

美国基因泰克公司的科学家们做了很多的抗体,为了看看这些抗体可否用于帮助发挥它的作用。此种方法背后的想法是,一些抗体会干扰BAM的功能,通过观察它们进入BAM的位置,他们可以识别出折叠机的关键部分。

在检测了数千种抗体之后,他们发现了五种抗体,它们结合在一起并抑制BAM。这里主要描述其中一种抗体。它集中粘在以BAM形式存在的大肠杆菌上,并以剂量依赖的方式杀死了大肠杆菌。它减少了外膜蛋白的存在,因此似乎阻止BAM履行其必要的折叠抗体功能。使用抗体治疗也使细胞膜更具渗透性,之前一些不能通过的分子也能顺利穿入。

为了进一步阐明BAM的作用机制,他们研究了那些对抗体产生新型抗性的细菌。令人不解的是,这些抗药性细菌都有着正常的BAM,然而抗体还是可以结合并抑制。拯救这些细菌的异变的是影响了包含外膜在内的分子结构的基因,并非影响到BAM的原因。

这些异变使得细胞膜更加坚硬,更具固体性。其他一些降低膜的流动性的方法,比如将细菌浸泡在盐中或让其在寒冷的环境中生长,仅会削弱抗体的活性,不会削弱其结合力。因此,这在某种程度上增强了细胞膜的硬性,阻止了抗体抑制BAM的行为,从而杀死细菌。

报道称,这种抗体不会成为一种有效的治疗方法。因为这项研究中使用的细菌未达到标准,他们被设计成有一个极小的外膜,这就会使发现抗体干扰BAM的机会加大。这种抗体甚至在有着正常的外膜的大肠杆菌细胞中也不起作用,因此在这些细胞中,抗体根本没有进入BAM机械与其结合的机会。

尽管如此,这种抗体还是达到了预期的目标。它是一个极具价值的研究工具,而且已经开始阐明BAM的工作原理。它揭示了BAM的折叠蛋白质的能力与这些外膜蛋白的特性之间存在着一种意想不到的关系,还确实表明了阻断BAM可以杀死细胞,因而提供了一个理念来论证BAM可能是其他类型抗生素的可行目标。

编辑:婉静
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