细胞
用彼此听得懂的语言交谈沟通,能让人们达成共识一致行动,在微生物界也是如此。最近,美国德州农工大学研究人员掌握了一种细胞之间的“交谈”方式,不仅能精确控制细菌产出化学产品,也能更有效地控制生物膜的形成和解体。这一发现在医疗、卫生和工业领域都有着巨大的应用价值,尤其使生物反应器技术向前迈进了一大步。研究论文发表在近日的《自然·通讯》网站上。
破解细菌生物膜
细菌在大多数时候并非以单个游离状态存在,而是聚集粘结在一起,形成团块。细菌本身只占不到1/3的体积,余下空间由细菌分泌的一种黏性物质占据。科学家们将这种黏性物质以及被其黏结而成的细菌团块称为“生物膜”。
生物膜能保护细菌对抗外来危险,比如增强它们耐受抗生素的能力,但也是出了名地难分解。生物膜能生长在各种生物和非生物的表面,包括水下岩石、食物、牙齿(形成牙菌斑)、医用生物移植材料(如膝盖和髋关节等)。细菌生物膜会引起尿道炎、前列腺炎、肾结石、龋齿等多种疾病,往往还会反复发作,极难彻底治愈。
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