殺滅細(xì)菌的“生物感應(yīng)炸彈”問(wèn)世

據(jù)美國(guó)物理學(xué)家組織網(wǎng)8月18日?qǐng)?bào)道，新加坡的研究人員日前培育出一種經(jīng)過(guò)基因修改的大腸桿菌，這種基因工程菌能夠識(shí)別并通過(guò)“自爆”的方式殺滅對(duì)人體有害的綠膿桿菌。相關(guān)論文8月16日在線發(fā)表在《自然·分子系統(tǒng)生物學(xué)》雜志上。
    綠膿桿菌是一種常見(jiàn)細(xì)菌，一般寄生在消化道或呼吸系統(tǒng)，具有較強(qiáng)的耐藥性，近年來(lái)已成為醫(yī)院內(nèi)感染的主要細(xì)菌，有研究稱10%的院內(nèi)感染都與其相關(guān)，如果被感染者抵抗力較弱甚至?xí)a(chǎn)生致命后果。傳統(tǒng)療法一般是使用大量的抗生素，但沒(méi)有殺滅致病菌卻殃及有益細(xì)菌的事情經(jīng)常發(fā)生。
    為了解決這一問(wèn)題，新加坡南洋理工大學(xué)的科學(xué)家闕路寶（Chueh Loo Poh）和馬修·沃克·張（Matthew Wook Chang）對(duì)大腸桿菌的DNA（脫氧核糖核酸）進(jìn)行了修改，使其能夠探測(cè)到綠膿桿菌與同類進(jìn)行交流時(shí)所釋放出的一種獨(dú)特分子信號(hào)LasR。這種分子信號(hào)的出現(xiàn)意味著有大量綠膿桿菌的聚集。此時(shí)，經(jīng)過(guò)修改的大腸桿菌就如同一顆“生物感應(yīng)炸彈”一樣會(huì)發(fā)生自爆并釋放出大量的綠膿菌素。這種物質(zhì)對(duì)綠膿桿菌具有毒性，因而起到將其殺滅的作用。實(shí)驗(yàn)顯示，當(dāng)這兩種細(xì)菌處于單獨(dú)的環(huán)境中時(shí)，經(jīng)過(guò)人工修改的大腸桿菌能殺滅99%的綠膿桿菌。
    研究人員稱，該研究的一個(gè)重要意義是，為解決新型抗菌藥物匱乏的局面帶來(lái)了曙光。由于抗生素的濫用，細(xì)菌的耐藥性不斷增強(qiáng)，原先的抗菌藥物已經(jīng)越來(lái)越無(wú)法起到殺滅作用。但新藥研發(fā)周期較長(zhǎng)，對(duì)抗菌藥物而言，在過(guò)去10年中真正投放到市場(chǎng)上的只有兩種。這種青黃不接的局面讓不少人深感擔(dān)憂。
    雖然這種基因工程菌在實(shí)驗(yàn)中表現(xiàn)良好，但仍然存有缺憾。研究人員稱，目前這種經(jīng)過(guò)修改的大腸桿菌還無(wú)法主動(dòng)尋找目標(biāo)，在自爆前它們只能守株待兔地坐等致病菌路過(guò)。他們希望能找到其他類似的細(xì)菌來(lái)替代大腸桿菌，如果能實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)的主動(dòng)追蹤，這種方法的殺滅率極有可能達(dá)到100%。
    下一步，研究人員將進(jìn)行小鼠實(shí)驗(yàn)以測(cè)試這種療法的有效性，并確定這種療法對(duì)哺乳動(dòng)物是否有副作用。