由伯克利實驗室的一個團隊領導的研究人員希望利用細菌產(chǎn)生的納米機器來幫助對抗人體內的壞細胞。這種納米機器被稱為tailocins,被描述為由細菌制造的強蛋白質納米機器。研究人員表示,它們看起來像噬菌體,但缺少衣殼,衣殼是包含病毒 DNA 和復制機制的噬菌體的頭部。
勞倫斯伯克利國家實驗室的研究員 Vivek Mutalik 研究尾鏈蛋白和噬菌體,他們說它們就像彈簧動力的針,位于目標細胞上,似乎一直刺穿細胞膜,在細胞質中形成一個洞,導致細胞丟失離子和內容物,最終,細胞崩潰。一系列細菌可以在壓力條件下產(chǎn)生tailocins。
Tailocins 只對特定的細菌菌株是致命的,因此它們獲得了“細菌歸巢導彈”的綽號。Tailocins 似乎是細菌用來與競爭對手競爭的工具。它們與噬菌體非常相似,科學家認為,tailocins 是從最初在病毒感染期間插入細菌基因組的 DNA 進化而來的。
有趣的是,如果細菌產(chǎn)生tailocins,就會被殺死,就像它們被噬菌體病毒感染一樣。細菌的死亡發(fā)生是因為尖尖的納米機器從細胞膜中噴出并離開生產(chǎn)細胞,就像復制的病毒顆粒一樣。釋放后,tailocins 靶向某些菌株,而不會影響其他細胞。目前,科學家們并不了解這種現(xiàn)象在自然界中是如何發(fā)生的。
研究人員也不了解尾鏈素的刺針柱塞是如何工作的。Tailocins 有許多潛在用途,因此該領域的研究正在進行中??茖W家們認為,有朝一日,tailocins 可能會成為傳統(tǒng)抗生素的替代品。還在研究利用尾鏈素來改進微生物組的研究。