逍遥学能 2017-07-02 18:16
霍乱是因为霍乱弧菌(Vibriocholerae)感染小肠引起的，患者会因为急性腹泻而严重脱水。EPFL的科学家们发现，霍乱弧菌会用一个分子“长矛”刺死旁边的细菌(包括自己的同类)并盗取它们的DNA，这项研究发表在上周的Science杂志上。研究指出，霍乱弧菌能通过这种“水平基因转移”机制吸收其猎物的特性，让自身变得更加致命。
MelanieBlokesch等人发现，V.cholera拥有一个不断刺出的分子“长矛”，这种武器属于VI型分泌系统(T6SS)，而T6SS存在于许多类型的细菌中。当V.cholerae遇到其他细菌时，就会用“长矛”在它们身上扎个洞，然后摄取细菌死亡时释放的遗传物质。这是一种与周围细菌竞争并盗取DNA的独特机制。
杀人越货
霍乱弧菌这种“杀人越货”的行为是由环境触发的。霍乱弧菌原本生活在水体中，附着在浮游甲壳类生物上，以甲壳的主要成分几丁质为食。当存在几丁质的时候，V.cholerae用自带“长矛”攻击附近的细菌，尽管它们可能都是自己的同类。
MelanieBlokesch实验室检测了来自全世界不同地区的霍乱弧菌菌株，绝大多数菌株涉及了上世纪六十年代始于印度尼西亚并很快蔓延到亚洲、欧洲和拉丁美洲的霍乱疫情，这些细菌如今仍然在影响着特定的人类群体。
研究人员在几丁质表面培养这些细菌，以模拟它们的天然栖息地。他们发现，分子“长矛”不仅是V.cholerae的生存武器也和基因转移有关，能让细菌对抗生素等环境威胁更有抵抗性。研究表明，霍乱弧菌的分子“长矛”的确参与了“水平基因转移”事件。(延伸阅读：Science：线粒体融合实现基因“大迁徙”)
“通过这种DNA获取模式，一个V.cholerae细胞能够吸收包含四十多个基因的DNA片段，”MelanieBlokesch说，“这里的遗传学信息含量是相当大的。”
水平基因转移是细菌的一个普遍现象，与细菌的毒力因子和抗生素抗性有关。鉴于霍乱弧菌的杀伤武器是几丁质诱导的，人们吃下这种食物时会面临更大的危险，霍乱弧菌的分子“长矛”会杀死人类肠道中的保护性细菌。