分子變化鑄成“殺手”鼠疫桿菌
- 發佈時間：2015-07-07 01:31:10 來源：科技日報 責任編輯：羅伯特
科技日報北京7月6日電 （記者張夢然）科學家一直試圖弄清楚，著名的“殺手”細菌——鼠疫桿菌是怎樣一步步“煉”成的？《自然—通訊》雜誌近日公開的一項遺傳學研究顯示，能造成鼠疫的細菌鼠疫桿菌，首先形成可以造成致命肺病的能力，然後才形成其高度傳染的性質。而決定二者之間轉變的是相對簡單的分子變化，説明其他呼吸道病原體也可以通過一個相似的路徑形成。
名為假結核耶爾森菌的細菌是一種人獸共患的腸道病原菌，它只會造成輕微的腸胃問題，但能感染的動物種類相當廣泛。在過去1萬年中的某個時候，假結核耶爾森菌演變成了鼠疫桿菌。後者是一種對外界抵抗力較強、不易死亡的細菌，可引起不同類型的烈性鼠疫，其中包括腺鼠疫、敗血性鼠疫以及最致命的傳染性鼠疫——肺鼠疫。在沒得到治療的情況下，腺鼠疫會造成75%的死亡率，而感染肺鼠疫的生物近100%會死亡，其在人類歷史上也曾造成過嚴重的傷亡事件。
美國西北大學醫學院溫德姆·拉西姆及其研究團隊一直致力於相關研究，他們曾發現了鼠疫桿菌在肺部生存所必需的蛋白質，還曾在去年通過實驗揭示出鼠疫桿菌引發人類致命呼吸道感染的分子機制，而此次又重現了鼠疫桿菌的進化過程。他們採用鼠疫桿菌先祖的分離菌株——處於假結核耶爾森菌和鼠疫桿菌兩者間的中間分支，來追溯這兩種細菌的演化，其同時可以揭示二者之間的這種轉變是怎樣發生的。
研究顯示，鼠疫桿菌的古菌種獲得了一個基因，該基因使它們有能力造成肺鼠疫。然後，由這個基因編碼的蛋白所發生的一個單氨基酸變化，便足以使得更為現代的菌種具有高度傳染性，這樣造成的結果便是歷練出一位“超級殺手”——一種既具致命性又有潛力造成流行性傳播的細菌。
此次還原鼠疫桿菌的進化過程，或可表明其他呼吸道病原體也可以通過一個相似的路徑形成。
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