國際空間站(ISS)上的細菌在用用於殺死地球的常見抗生素治療後,發現了其形狀。
大腸桿菌細菌在空間的微重力條件下的行為不同
來自科羅拉多大學的路易斯·齊亞(Luis Zea)和同事向ISS發送了大腸桿菌細菌的樣本,以了解微生物在微重力環境中的行為。
研究人員研究了細菌如何生長和對硫酸抗生素慶大霉素的反應,在地球上正常情況下殺死它們。在實驗過程中,研究人員分析了細菌的外觀不斷變化,這些外觀在空間中用不同濃度的抗生素治療。
Zea及其同事發現,與地球上的細菌樣品相比,大腸桿菌細胞的大小降低了73%。細胞體積的減小使細菌表面較少,可以暴露於抗生素分子。
他們還觀察到,ISS上的樣品形成了較厚的細胞壁和膜,他們認為可以幫助細菌保護自己免受抗生素的影響。較厚的細胞壁和膜可能使抗生素分子難以通過細菌。
還觀察到一些細胞產生膜囊泡,使它們彼此交流並有可能引發感染過程。
大腸桿菌在空間上的行為使它們在相同條件下在地球上生長的樣品的種群增長到13倍。
Zea說:“該實驗和其他類似的實驗使我們有機會更好地了解細菌如何對地球上的抗生素具有抗性。”
研究人員還注意到,在團塊中形成的空間樣本更多地暗示了犧牲外部細胞以保護內部細胞的防禦策略,這可能與生物膜的形成,多細胞群落可能會隨著時間的流逝而在各種表面上形成,並且可能在太空遊行上構成風險。
“儘管地球上的大腸桿菌懸浮培養物是在整個液體介質中均勻分佈的,但在太空中它們傾向於形成一個簇,使周圍的培養基明顯清除細胞。這種細胞的聚集行為可能與其他太空飛行實驗中觀察到的增強的生物膜形成有關。”研究人員在他們的學習它於8月28日發表在微生物學雜誌上。
形狀轉移細菌可能會給未來的空間帶來問題
細菌在微重力中的新觀察行為可能意味著未來的太空探索問題,因為這可能會使感染感染的宇航員很難。如果空間細菌迅速有效地發展出對抗生素的抗性,即使是常見的感染也可能致命。