FacebookTwitterGoogle+InstagramYoutubePinterestFeed
搜尋：
科學家發現病毒能竊聽細菌溝通，有望以此改善噬菌體療法殺死細菌
洪天恒 20/01/2019
VP882的病毒能「竊聽」霍亂弧菌的分子語言，並作出病毒反應。
緊貼 明日科學:
科學家發現一種名為 VP882 的病毒能感應霍亂弧菌的分子信號，從而決定繼續潛伏抑或複製自己並殺死細菌，科學家確認這種病毒基因改造後，能對腸道沙門氏菌和大腸桿菌有同樣反應。
細菌的分子語言和溝通
細菌能利用一種名為自體誘導物（autoinducer）的信號分子來感應周圍同伴的存在，從而協調細菌間的活動，達到細菌間的「溝通」，這種溝通模式稱為群聚感應（quorum sensing）。其中一個經常被研究的例子是霍亂弧菌（Vibrio cholerae）。
美國普林斯頓大學（Princeton University）分子生物學講座教授邦妮·巴斯勒（Bonnie L. Bassler）與研究生賈斯汀·希爾泊（Justin Silpe），最近發現一種名為 VP882 的病毒能感應霍亂弧菌間的群聚溝通，並作出反應。
巴斯勒教授對這次發現感到不可思議，她表示「病毒與細菌並不在同一個生物界——事實上，病毒根本不屬於任何一個生物界，因為它們並不能完全算作生物。」但病毒卻能理解細菌的「語言」，比起人類能與狗隻溝通更無法想像。
病毒「偷聽」細菌溝通以作決定
病毒是一種極簡單的生物體，它整個生活週期只有兩個狀態：留在寄主內，抑或殺死寄主。前者稱為「溶原」（lysogeny）：病毒變得不活躍；後者稱為「裂解」（lysis）：病毒控制寄主，並大量自我複製，大多情況最後寄主會崩潰破裂並釋出病毒。
病毒需要作出對自己有利的決定：如果周圍沒有太多寄主，裂解將會導致過多病毒被釋放，卻因無法找到寄主而死亡。科學家發現，VP882 病毒能感應霍亂弧菌釋放的 DPO 自體誘導物，如果周圍有大量細菌便開始裂解過程。
發現病毒能「竊聽」細菌間的溝通之後，科學家成功以基改實驗影響病毒的決定：第一，以人工手法引導 VP882 病毒開始裂解過程；第二，讓病毒也能對霍亂弧菌以外的其他細菌作出同樣的反應，其中包括腸道沙門氏菌（Salmonella enterica）和大腸桿菌（Escherichia coli）。
我們推薦: 新型抗生素以木馬策略成功入侵細菌內部，有望對付抗藥性細菌
醫學上的應用
噬菌體療法（phage therapy）利用這些能摧毀細菌的病毒來治療細菌引起的疾病。麻省理工學院（Massachusetts Institute of Technology）生物學家馬克·米梅（Mark Mimee）認為，這項研究能解決噬菌體治療的一大難題：大部分噬菌體病毒只能攻擊一種細菌。但大多時候醫生不會有足夠時間找出適合的噬菌體，所以大多數噬菌體療法會混合不同噬菌體使用。然而這種噬菌體雞尾酒的製作，以及藥物監管的手續極其昂貴。
因此，能以基改技術讓 VP882 病毒殺死不同的細菌，將使得噬菌體療法更可行。匹茲堡大學（University of Pittsburgh）生物系哈特富爾教授（Graham Hatfull）表示：「細菌抗藥性是全球衛生一大危機，需要新技術和方法來解決這個問題。」而這種基改病毒有望成為對付抗藥性細菌的曙光。
資料來源：
Motta, E. V. S., Raymann, K. & Moran, N. A. (2018). A Host-Produced Quorum-Sensing Autoinducer Controls a Phage Lysis-Lysogeny Decision. Cell, 176(1), P260-280.Chen, A. (2018, Dec 14). “Spy” Virus Eavesdrops on Bacteria, Then Obliterates Them. Scientific American.Fuller-Wright, L. (2018, Dec 13). Biologists turn eavesdropping viruses into bacterial assassins. Princeton University.
抗藥性病毒細菌
洪天恒 5 文章
《明日科學》生物編輯，牛津大學—拉德克里夫研究學人 (Oxford-Radcliffe Graduate Scholar)，倫敦動物學會院士 (Fellow of the Zoological Society of London)。研究範疇涵蓋行為學、生態學及演化學。熱愛森林，關注生物多樣性，希望以科學推動公眾行為及參與。
熱門文章
英國癌症專家：過於乾淨的環境是兒童罹患白血病的主因
美國新創公司利用細菌製造磚塊，取代水泥高碳排放量的製程
不必等 50 年！專家堅信最快 2030 年就能實現核融合發電
MIT 團隊發現將物體縮小到千分之一的方法
美國國會通過法案，將大力推動量子運算研發
研究發現：父母的社經地位會影響孩童的大腦發展
德國科學家找到鑑定雞蛋性別的方法，避免雄性小雞遭殺戮
藉由腦部掃描資料，人工智慧能比醫生提早 6 年診斷出阿茲海默症
以色列新創公司成功在實驗室培養出人造牛排
為你推薦
未來屬於相信他們夢想的人~艾莉洛‧羅斯福
FacebookTwitterGoogle+InstagramYoutubePinterestFeed
首頁關於我們聯絡我們工作機會私隱政策使用條款
© 2017 明日科學 版權所有
307SHARES |
