美国的研究人员说,他们越来越多地了解“开/关开关”的重要性,该重要性可以确定细菌是否对人类无害或突然变致命。
他们说,我们不一定将细菌视为一种社交,交流的生活形式,但是单细胞生物使用称为“法定感应”的信号传导过程,实际上可以根据人体内部的人口水平来改变其行为。
换句话说,威斯康星大学麦迪逊分校的研究人员报告在日记中化学与生物学,一些细菌可以进行“人口普查”,并“意识到”有多少人,然后相应地改变其行为。
科学家们说,当这种群体感应细菌的类型增长到某些人群水平时,它们可能会从无害变成致病性,或者从有益的,甚至是必要的变化到无助和不健康的变化。
化学教授海伦·布莱克韦尔(Helen Blackwell)说,阻止这种传感信号的能力可以防止无害的细菌变成彻头彻尾的讨厌。
她一直在创建人工化合物,该化合物能够阻止自然信号与其预期的蛋白质靶标结合。
据大学释放报道,布莱克韦尔和她的同事们已经成功地将激活群体信号转换为停用信号,反之亦然。
她说:“令人惊讶的是,对蛋白质进行次要调整,非常微妙的变化会将化合物从抑制剂转换为激活剂,或者将激活剂变成抑制剂。” “这表明,小分子对法定人数的控制非常细微地调节,远远超出了我们的预期。”
研究人员说,许多细菌都使用这种感应策略,对它们来说很有意义。虽然几百种细菌没有希望压倒宿主生物的希望,因此保持惰性和逃避宿主的免疫系统是一种有效的生存策略。当它们的数量增加到数百万美元时,它将带来压倒免疫系统并更快繁殖的能力。
布莱克韦尔说,抑制细菌菌株中的传感能力将在针对致病品种的战争中提供另一种选择。
她说:“随着细菌对我们一些最先进的药物的耐药性发展,我们正在接近抗生素时代的终结,科学家正在寻找控制细菌的替代方法。”
她说,尽管抗生素旨在杀死微生物,但控制法定人数的策略可以使它们保持无害,“驯服”状态。
她解释说,这可能有助于减少微生物感染,而不会增加耐药性,从而使这种感染如此有问题。