研究人員發(fā)現(xiàn)有害細(xì)菌的關(guān)鍵

來賓說：“細(xì)胞產(chǎn)生的脂多糖的數(shù)量受到精心控制，因?yàn)橹嗵堑暮窟^少會(huì)導(dǎo)致細(xì)胞破裂，而脂多糖的含量過多(尤其是如果組裝不當(dāng)?shù)脑?會(huì)產(chǎn)生毒性。”“我們審查了對(duì)三種必需的膜蛋白的研究，這些蛋白不僅監(jiān)測(cè)細(xì)胞內(nèi)LPS的生物合成，而且還監(jiān)測(cè)其在細(xì)胞表面的轉(zhuǎn)運(yùn)和正確組裝。”

細(xì)菌是對(duì)人類健康至關(guān)重要的單細(xì)胞生物，無論是在我們的環(huán)境中還是在我們體內(nèi)。但是，某些細(xì)菌會(huì)導(dǎo)致我們生病。

當(dāng)醫(yī)生懷疑是細(xì)菌引起的疾病時(shí)，他們將進(jìn)行診斷測(cè)試，以找出引起疾病的細(xì)菌種類，以便制定治療方案。這些測(cè)試之一是在1880年代開發(fā)了這項(xiàng)技術(shù)的漢斯·克里斯汀·格拉姆(Hans Christian Gram)之后被稱為革蘭氏染色的。格拉姆發(fā)現(xiàn)某些細(xì)菌物種，即所謂的“革蘭氏陰性”細(xì)菌，擺脫了他用來幫助在顯微鏡下觀察微生物的紫色染料?？茖W(xué)家終發(fā)現(xiàn)，革蘭氏陰性細(xì)菌能夠抵抗染料的吸收，因?yàn)樗鼈儽槐举|(zhì)上包裹在一層微生物裝甲中：其脆弱的細(xì)胞膜受到一層緊密堆積的糖(稱為細(xì)胞壁)的保護(hù)，在此之上，專門的外膜。

Warner-Lambert Parke-Davis分子生物學(xué)教授，兩位研究外膜的高級(jí)作者Thomas Silhavy說：“了解細(xì)菌如何建立這種屏障是規(guī)避該屏障的工程策略的重要一步。” 《美國國家科學(xué)院院刊》和《微生物學(xué)趨勢(shì)》雜志中的另一篇。

外膜的主要成分之一是一個(gè)*的分子，稱為脂多糖(LPS)，它覆蓋細(xì)胞表面。Silhavy實(shí)驗(yàn)室的博士后研究員Randi Guest說：“ LPS有助于增加革蘭氏陰性細(xì)胞包膜的機(jī)械強(qiáng)度，并且還可以形成防止有害分子(包括某些抗生素)進(jìn)入細(xì)胞的表面涂層。”分子生物學(xué)講師，《趨勢(shì)》文章的主要作者。

LPS是一種著名的強(qiáng)效毒素，當(dāng)它從細(xì)菌外膜釋放或被細(xì)胞分泌時(shí)，會(huì)引起嚴(yán)重疾病。

正如Guest和同事在他們的文章中討論的那樣，細(xì)菌外膜的構(gòu)造對(duì)細(xì)菌而言是一個(gè)復(fù)雜的問題，因?yàn)楸仨殞⒃诩?xì)胞內(nèi)部產(chǎn)生的潛在危險(xiǎn)LPS轉(zhuǎn)運(yùn)穿過細(xì)胞壁才能到達(dá)外膜。此外，這些過程必須與膜的其他成分的制造和運(yùn)輸保持平衡，膜的其他成分在革蘭氏陰性細(xì)菌中主要由一類稱為磷脂的分子組成。