美國的研究人員說,他們越來越多地了解“開/關開關”的重要性,該重要性可以確定細菌是否對人類無害或突然變致命。
他們說,我們不一定將細菌視為一種社交,交流的生活形式,但是單細胞生物使用稱為“法定感應”的信號傳導過程,實際上可以根據人體內部的人口水平來改變其行為。
換句話說,威斯康星大學麥迪遜分校的研究人員報告在日記中化學與生物學,一些細菌可以進行“人口普查”,並“意識到”有多少人,然後相應地改變其行為。
科學家們說,當這種群體感應細菌的類型增長到某些人群水平時,它們可能會從無害變成致病性,或者從有益的,甚至是必要的變化到無助和不健康的變化。
化學教授海倫·布萊克韋爾(Helen Blackwell)說,阻止這種傳感信號的能力可以防止無害的細菌變成徹頭徹尾的討厭。
她一直在創建人工化合物,該化合物能夠阻止自然信號與其預期的蛋白質靶標結合。
據大學釋放報導,布萊克韋爾和她的同事們已經成功地將激活群體信號轉換為停用信號,反之亦然。
她說:“令人驚訝的是,對蛋白質進行次要調整,非常微妙的變化會將化合物從抑製劑轉換為激活劑,或者將激活劑變成抑製劑。” “這表明,小分子對法定人數的控制非常細微地調節,遠遠超出了我們的預期。”
研究人員說,許多細菌都使用這種感應策略,對它們來說很有意義。雖然幾百種細菌沒有希望壓倒宿主生物的希望,因此保持惰性和逃避宿主的免疫系統是一種有效的生存策略。當它們的數量增加到數百萬美元時,它將帶來壓倒免疫系統並更快繁殖的能力。
布萊克韋爾說,抑制細菌菌株中的傳感能力將在針對致病品種的戰爭中提供另一種選擇。
她說:“隨著細菌對我們一些最先進的藥物的耐藥性發展,我們正在接近抗生素時代的終結,科學家正在尋找控制細菌的替代方法。”
她說,儘管抗生素旨在殺死微生物,但控制法定人數的策略可以使它們保持無害,“馴服”狀態。
她解釋說,這可能有助於減少微生物感染,而不會增加耐藥性,從而使這種感染如此有問題。