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        組創(chuàng)建平面細(xì)菌表面用于抗菌研究
        
			
        
				2019-01-15 14:52:18
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        如果你想知道一種化合物是否具有抗菌作用，你可以將它扔進(jìn)培養(yǎng)皿中，看看那里培養(yǎng)的細(xì)菌是否會死亡。但是如果你想知道這種化合物究竟是如何破壞細(xì)菌壁的，你需要能夠檢查細(xì)菌細(xì)胞的表面。探測這些細(xì)節(jié)的工具通常需要平坦的表面，但細(xì)菌是橢圓形的。
        

        組創(chuàng)建平面細(xì)菌表面用于抗菌研究
        

        這是一群化學(xué)和生物分子工程師所面臨的困境，由康奈爾副教授Susan Daniel和同事Matt DeLisa，William L. Lewis工程學(xué)教授領(lǐng)導(dǎo)。他們的團(tuán)隊設(shè)計了一種方法來采集細(xì)菌外膜囊泡[OMVs] - 從納米尺寸顆粒膜上的薄弱點脫落 - 形成細(xì)菌外表面的平面表示。
        

        丹尼爾說，最近的博士研究生Chih-Yun Hsia已經(jīng)實現(xiàn)了這一目標(biāo)，并在9月7日出版的“ 自然科學(xué)報告 ”中發(fā)表了一篇論文“分子完全平面細(xì)菌外膜平臺” 。其他貢獻(xiàn)者包括博士后林曉琛和研究生Rohit Singh。
        

        細(xì)菌的外膜是一種保護(hù)屏障，含有對細(xì)菌功能很重要的蛋白質(zhì)和脂糖。隨著細(xì)菌的進(jìn)化和耐藥性的提高，了解外膜的作用至關(guān)重要。Daniel說，OMV是一個很好的研究平臺，因為它們是細(xì)胞膜的分子完整代表。
        

        他們的最新工作是致力于了解細(xì)菌外膜及其成分在新藥設(shè)計開發(fā)中的功能作用。然而，為了更好地理解OMV，他們需要能夠在顯微鏡下放置一個來研究表面。
        

        對于這項工作，該小組選擇了大腸桿菌，因為它是最了解的細(xì)菌之一。為了使OMV變平并研究外表面，Hsia使用了該組先前報道的處理哺乳動物細(xì)胞的方法：將OMV沉積在載玻片上后，添加脂質(zhì)材料，這導(dǎo)致OMV破裂成平板。
        

        當(dāng)脂質(zhì)沉積物的邊緣與球形OMV接觸時，這些邊緣誘導(dǎo)OMV變平，像降落傘一樣朝向外膜狀支撐雙層(OM-SB)。“這種過程是以這種方式發(fā)生的，這是偶然的，因為它意味著扁平OMV中蛋白質(zhì)的方向與它仍然是原始細(xì)菌的一部分相同，”丹尼爾說。“現(xiàn)在你有一個扁平的細(xì)菌表面，含有所有成分，并且定向正確，這樣你就可以監(jiān)測藥物的相互作用和對那個表面的破壞。”
        

        Hsia說這是第一次有人能夠創(chuàng)造出細(xì)菌的分子完全平面表示。“我們的方法實際上包含了大腸桿菌的所有成分，包括蛋白質(zhì)，”Hsia說。“我們所有的競爭技術(shù)僅限于它的脂質(zhì)成分，這嚴(yán)重限制了你的目標(biāo)。”
        

        通過對大腸桿菌的深入了解，研究人員可以修改這些OM-SB，但是他們想要回答非常具體的問題。“如果你只想在大腸桿菌膜中表達(dá)一種蛋白質(zhì)，”陳說，“你可以將它們放入這些OMV并將它們?yōu)R到表面上，現(xiàn)在你在脂質(zhì)環(huán)境中有一種膜蛋白，在一個平臺上然后你可以用于生物顯微鏡和許多其他事情。“
        

        該組織表示，將這種方法與微流體相結(jié)合，將有助于改善對未來抗生素設(shè)計有益的化合物的篩選。
        
			

			
          
        
			
        
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