原子力顯微鏡能清晰觀察細(xì)菌感染細(xì)節(jié)

 對(duì)于人類疾病預(yù)防而言，了解細(xì)菌如何感染細(xì)胞至關(guān)重要。據(jù)美國(guó)物理學(xué)家組織網(wǎng)日前報(bào)道，最近，英國(guó)布里斯托大學(xué)的科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種分子研究的新方法，為了解人們?nèi)绾伪患?xì)菌感染開啟了大門。

直到現(xiàn)在，對(duì)于感染的傳統(tǒng)研究要么聚焦于涉及到的細(xì)胞，要么就是對(duì)細(xì)胞內(nèi)出現(xiàn)的個(gè)別分子的解剖。此項(xiàng)研究第一次找到了這兩種研究的銜接方式。

該小組的研究對(duì)象是一種常見細(xì)菌卡他莫拉菌，它會(huì)引發(fā)嬰兒中耳感染，也是心臟病發(fā)病的主要原因。他們數(shù)年來通過分子醫(yī)學(xué)方法，對(duì)莫拉克斯氏菌屬細(xì)胞表面的蛋白質(zhì)進(jìn)行隔絕和研究，并最終獲得其關(guān)鍵性蛋白UspA1的特性。但在研究模型中，UspA1蛋白質(zhì)處于隔絕狀態(tài)下而非自然狀態(tài)，科學(xué)家們擔(dān)心，它會(huì)隨著狀態(tài)的改變而發(fā)生變化。

生物化學(xué)教授里奧·布萊迪和同事合作，通過一種新的原子力顯微鏡，即分子的橫向力顯微鏡（LMFM），很好地解決了這一顧慮。他們通過設(shè)計(jì)對(duì)LMFM進(jìn)行了改良，提高了其在振動(dòng)環(huán)境中的敏感度。其杠桿類似于唱機(jī)的觸針，懸臂極薄卻堅(jiān)硬，擁有精細(xì)運(yùn)動(dòng)動(dòng)作和一個(gè)專門的可視化系統(tǒng)。各項(xiàng)高科技的運(yùn)用，使其能夠精準(zhǔn)地測(cè)試到細(xì)小的分子變化，在細(xì)胞表面直接測(cè)量到單個(gè)分子的力量。

布萊迪教授稱，這一發(fā)表在《美國(guó)國(guó)家科學(xué)院院刊》的新方法，能夠使研究人員觀察到細(xì)菌侵入人體細(xì)胞后引發(fā)的快速反應(yīng)，詳細(xì)了解細(xì)菌侵入細(xì)胞后所引發(fā)的各種細(xì)節(jié)，認(rèn)識(shí)細(xì)菌感染過程。