在导致短暂的特殊肽攻击的那一刻，细菌正在快乐地生长，它们的DNA在生命特征的半随机运动中在细胞周围摇晃。
几秒钟后，摇摇欲坠停止了。生活陷入停顿。大约1亿个肽 - 短的氨基酸块，蛋白质的基本单位 - 以LL-37的名义侵入细胞，在那里，它们以强大的电荷与驱动细胞的机器紧密结合，固定不动杀了它。
“DNA几乎在几秒钟内就会冻结，”威斯康星大学麦迪逊分校化学教授James Weisshaar说。“这是让我们前进的奇怪事件。”Weisshaar实验室的新工作提出了LL-37和类似肽功能背后的未知机制，这些机制正在早期临床试验中用于治疗对经典抗生素耐药的感染。更好地了解抗菌肽的工作原理可以帮助研究人员将其发展为治疗方法。
Weisshaar和他的研究生Yanyu Zhu和Soni Mohapatra使用先进的显微技术记录了LL-37的阻止能力，LL-37是一种由人体免疫系统制成的抗菌肽，作为抵抗病原体的第一道防线。LL-37属于一类古老的多肽，它们以与大多数其他抗生素不同的方式对抗细菌，这种抗生素很难被细菌抵抗。但LL-37及其亲属的行动背后的机制很难确定。
Weisshaar的研究小组在1月份的“美国国家科学院院刊”上写道，一旦LL-37进入细菌细胞，就会迅速损害DNA和蛋白质运作所需的运动自由。研究人员推测，LL-37的大正电荷有助于它与细胞内绝大多数带负电荷的分子结合，使损伤永久化。
大多数抗生素都是小分子化学物质，通过干扰单一蛋白质起作用，从而破坏病原体的新陈代谢。但是LL-37和相关的抗菌药物是不同的。它们由氨基酸制成，比其他抗生素大得多。以前的研究表明，它们会破坏整个细胞的完整性，部分是通过在细胞膜上打孔，有效地去除病原体。
最近，Weisshaar的团队正在研究LL-37对细胞的影响，这种技术使用诺贝尔奖获奖技术 - 超分辨率显微镜，可以跟踪细胞中的单个分子。他们注意到蛋白质不仅导致细胞内容物泄漏，而且还阻止了细胞内正常繁忙的分子运动。
研究人员追踪了细胞DNA和核糖体的运动，这些分子机器将DNA指令转化为运行细胞的蛋白质。在LL-37进入细胞后，两者都冻结了。由LL-37引发的细菌类似于用甲醛固定的细胞，甲醛是一种强大且永久的细胞冷冻化学物质。
标签：DNA
郑重声明：本文版权归原作者所有，转载文章仅为传播更多信息之目的，如作者信息标记有误，请第一时间联系我们修改或删除，多谢。